Euclid

Mission ESA, télescope de 1,2 m de diamètre équipé de deux instruments; un imageur visible (bande VIS 550-900nm) grand champ (0.5deg²) et un spectro-imageur infrarouge NISP (YJH, Grism R=380). La mission sera lancée vers le point de Lagrange L2 en 2022 pour effectuer un sondage de 15000deg² de ciel extragalactique (nord et sud) jusqu’à une magnitude limite totale de 24,5 (bande VIS S/N=5) et un sondage profond de 40 deg².

Objectifs

Euclid va sonder l’histoire de l’expansion de l’Univers (dont on pense qu’elle est gouvernée par l’énergie sombre) et celle de la formation des structures cosmiques en mesurant la distribution de la matière noire et des galaxies dans l’Univers et la manière dont cette répartition a évolué depuis le Big Bang. Celle-ci pourrait s’expliquer assez simplement dans le cadre de l’actuelle théorie de la gravitation, la théorie de la Relativité Générale d’Einstein, dont les équations contiennent un terme appelé constante cosmologique modélisant bien les effets de l’énergie sombre. L’exploration de la nature profonde de l’énergie sombre étant hors de portée de la mission Planck, Euclid est une mission cosmologique complémentaire et dans la continuité de Planck et des grandes missions spatiales de la cosmologie contemporaine.

Les méthodes utilisées reposent sur des mesures du cisaillement gravitationnel et de la distance des galaxies par la spectroscopie. Le cisaillement gravitationnel est une conséquence de la déflexion des rayons lumineux engendrée par la présence de matière qui modifie localement la courbure de l’espace-temps : la lumière émise par les galaxies, et donc les images que nous obtenons, sont déformées par l’interaction gravitationnelle de la matière présente entre celles-ci et la Terre. Cette matière est composée pour une petite partie des galaxies visibles, situées sur le chemin de la lumière, mais est pour l’essentiel de la matière sombre. En mesurant ces déformations on peut localiser la matière sombre, en évaluer la quantité et savoir comment elle se distribue dans l’Univers. La spectroscopie des galaxies permet de mesurer les décalages spectraux des galaxies et de déterminer des distances, via la Loi de Hubble. On parvient ainsi à reconstruire la distribution tri-dimensionnelle des populations de galaxies dans l’Univers.

Implication de l’IRAP

L’équipe Euclid segment sol de l’IRAP (~8 personnes) est responsable du développement d’outils logiciels d’analyse autour de dix « Working Packages » officiels du segment sol d’Euclid, couvrant des aspects névralgiques de la réduction de données dont la séparation étoile-galaxie, la mesure des paramètres morphologiques des galaxies du sondages, la validation des algorithmes de détection et de mesure des paramètres physiques des amas de galaxies, l’extraction et l’analyse des spectres des objets.

Partenaires

ESA, CNES