Mise à jour le 12 Janvier 2011
CONFÉRENCE DE PRESSE
"LES PREMIERS RÉSULTATS DE PLANCK"
Organisée par l’ESA
À la Cité des Sciences de Paris
 
Le mardi 11 Janvier 2011
 
Photos : JPM. pour l'ambiance (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur.  Voir les crédits des autres photos
Vidéo de la conférence par l’ESA disponible en streaming : http://www.esa.int/SPECIALS/Planck/SEMBTA3SNIG_0.html
 
 
 
BREF COMPTE RENDU
 
 
Après la publication par l'ESA, en Juillet 2010, du premier relevé complet du ciel réalisé par Planck, voici maintenant les premiers résultats scientifiques de la mission.
 
Présentés cette semaine par les scientifiques regroupés au sein de la "Collaboration Planck" lors d'une grande conférence tenue à Paris, ces résultats sont issus de 25 articles soumis à la revue Astronomy & Astrophysics.
 
Ils s'appuient, pour la plupart d'entre eux, sur la première édition du catalogue de sources compactes, qui constitue, en quelque sorte, le fil conducteur de cette matinée.
 
C’est Markus Bauer (que l’on voit ici sur la photo) qui fut le maître de cérémonie de cette brillante conférence de presse.
 
 
 
 
 
 
BIENVENUE DE MARK Mc CAUGHREAN Chef du Département Recherche et Soutien scientifique, ESA
 
 
 
 
Il nous fait le point des différentes missions de l’ESA en cours, avec notamment :
·        La mission Rosetta qui a survolé l’astéroïde Lutetia récemment et qui est en route pour la comète CG.
·        Le succès de la mission Herschel, plus grand télescope IR en orbite
·        Hubble toujours actif
·        Etc…
 
 
 
Vue des différents télescopes spatiaux dans lesquels l’ESA est impliquée.
 
Comprend aussi le futur projet Gaia.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
En conclusion quelques mots sur le thème d’aujourd’hui : Planck et son extraordinaire précision comme on peut le voir sur cette photo.
 
 
 
 
 
FABIENNE CASOLI du CNES : Planck et la recherche spatiale en France
 
 
 
 
Fabienne Casoli nous parle de la partie technique de Planck : son refroidissement extrême 0,1K, un record et de la mise au point des récepteurs ultra performants.
Pour la France, la mission Planck a été un effort considérable :
 
·        Nous avons pris le leadership de l’instrument Hfi
·        Ce qui a impliqué une dizaine de laboratoires du pays comme : APC, IAP, IAS, Lerma etc.. et 6 Universités comme : Paris 6 et 7 ; Paris Sud 11, Fourier, Observatoire de Paris etc..
·        Le CNRS chapeautant tout cela bien sûr.
·        Cela a occupé plus de 50 ingénieurs et 120 techniciens.
 
 
 
JAN TAUBER Responsable scientifique du projet Planck à l'ESA, sur le premier catalogue de sources compactes.
 
 
Ce catalogue a été établi à partir du relevé du ciel réalisé en continu par Planck dans les longueurs d'onde millimétriques et submillimétriques, il contient plusieurs milliers de sources très froides
 
L’extrême précision de Planck a permis d’aller jusqu’aux limites actuelles de l’Univers et d’assister aux premières naissances d’étoiles et de galaxies.
 
Ceci nous a permis de mettre à la disposition du public ce catalogue de sources compactes qui contient :
·        15.000 sources individuelles allant des sources radio aux sources dans le lointain IR, ces sources appartenant à notre galaxie et à des galaxies distantes.
·        Les sites de formation d’étoiles les plus denses et les plus froids situés dans notre galaxie.
·        Une liste d’amas de galaxies sélectionnés.
 
C’est un avant-goût du catalogue général qui sera publié début 2013.
 
Pour arriver à de telles listes, il faut différencier entre les différentes longueurs d’onde et séparer les différents composants.
 
On peut le remarquer sur les différentes séquences ci dessous.
L’ESA publie d’ailleurs une animation à ce sujet.
 
 
 
 
 
 
 
 
Pour parfaitement analyser ces premières lumières, il faut comprendre les structures qu’elles ont traversées comme :
·        les plus grandes et les plus anciennes
·        les plus récentes petites et grandes.
 
Les premiers résultats « cosmologiques » seront donnés apparemment en 2013.
 
 
Article sur lequel est basée cette présentation :
Planck's first science results and the release of an extensive compact source catalogue
 
 
 
 
JEAN-LOUP PUGET de l’Université Paris Sud 11 sur bruit de fond cosmique Infra Rouge (CIB).
 
 
Le bruit de fond cosmologique (CMB) révèle les minuscules variations de densité qui donneront naissance aux structures actuelles.
 
On s’en rend compte maintenant par des simulations numériques où le tissu cosmique se créé au fur et à mesure sous l’action de la gravité et ceci en tenant compte aussi de la matière noire.
 
Les régions où se forment les étoiles émettent principalement dans l’Infra Rouge.
 
 
On ne peut pas voir individuellement ces galaxies, mais on peut tracer la carte de ces radiations IR globalement.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Si on étudie le bruit de fond cosmologique à différente longueurs d’onde ; on se rend compte que le rayonnement micro-ondes est dominant (95%), ce qui provient des étoiles et galaxies, est, lui de l’ordre de 5%.
 
La moitié de ce rayonnement (2,5%) a été absorbé par les poussières et se retrouve émettre dans le domaine IR, comme on le voit sur cette slide.
 
 
 
Avec Planck on s’est intéressé à 6 régions bien particulières repérées sur la diapo suivante.
 
 
 
 
 
 
 
Les six champs étudiés par Planck pour étudier le bruit de fond IR (CIB= Cosmic Infrared Background).
 
Tous ces sites sont situés dans des régions de haute altitude galactique pour ne pas être perturbé par notre propre galaxie.
 
 
Chaque champ est de la taille de approximativement 100 fois la Lune.
 
 
On a procédé à l’étude de différentes fréquences.
 
 
 
 
 
L’ESA nous propose une animation de ces régions étudiées à différentes fréquences.
 
On y remarque des structures correspondant à la distribution des galaxies en train de former des étoiles et ceci à une très grande échelle. Les différentes fréquences, permettant d’accéder à des informations différentes dans le temps.
Les plus hautes fréquences (857GHz) donnent plutôt des informations sur les galaxies proches, alors que les basses fréquences (217GHz) nous en apprennent plus sur les galaxies les plus lointaines, approximativement un ou deux milliards d’années après le BB.
 
En faisant bien attention, on y remarque des ULIG (Ultra Luminous IR Galaxies), celles-ci fabriquent des étoiles 1000 fois plus rapidement que notre galaxie actuellement (en moyenne actuellement 1 par an !)
 
 
En résumé, que sait-on ?
·        En fait le processus qui transforme le gaz en étoiles dans ces galaxies n’est pas encore parfaitement connu.
·         Planck nous a permis d’imager les grandes structures 2 milliards d’années après le BB
·        la formation des étoiles était beaucoup plus rapide dans les premiers temps.
 
 
Article sur lequel est basée cette présentation :
Planck sees traces of early structure formation in the cosmic infrared background
 
 
 
 
NABILA AGHANIM de Paris Sud 11 et les amas de galaxies, briques élémentaires de l’Univers.
 
 
 
Les amas de galaxies sont les plus grands objets denses de l’Univers.
 
 
Ces amas contiennent :
·        Des centaines voire des milliers de galaxies
·        Du gaz très chaud (des dizaines de millions de degrés)
·        De la matière noire (80% de la masse !).
 
Ces amas trouvent leur origine, dans ces petites graines du CMB que sont ces minuscules variations de densité et de température.
 
Ils sont situés aux nœuds du tissu cosmique comme dans la simulation évoquée précédemment.
 
 
 
 
Ces amas sont les meilleurs indicateurs de l’évolution de notre Univers.
Depuis une vingtaine d’années, ces amas ont été observé en rayons X, maintenant grâce à Planck, on les observes en micro-ondes.
 
 
 
 
 
On a étudié (en collaboration avec XMM-Newton) les amas de galaxies détectés via l’effet Sunyaev-Zel'dovich (SZ).
Les photons du CMB voyagent en traversant les gaz chauds de ces amas de galaxies et entrent en interaction avec les électrons présents, laissant apparaître une signature caractéristique, qui est la marque de la présence de ces amas.
 
Les scientifiques de l’ESA en ont recensé jusqu'ici 199, dont une trentaine de tout nouveaux.
 
C’est le plus grand ensemble d’amas observé dans les micro-ondes (on les voit sur cette image), et notamment de super-amas.
 
Ces observations sont autant d'éléments qui font progresser notre connaissance de l'univers nous dit l’orateur.
 
 
 
Article sur lequel est basée cette présentation :
Planck's successful hunt probes galaxy clusters on very broad mass range
 
 
 
 
CLIVE DICKINSON de l’Université de Manchester sur un mystérieux composant de la Voie Lactée.
 
 
 
Grâce à son large spectre en fréquence, Planck peut percer profondément dans le milieu interstellaire (ISM) de notre galaxie et y découvrir de nouveaux composants et de nouveaux mécanismes qui s’y produisent.
L’ISM, un mélange de gaz et de poussières qui est présent dans toute notre galaxie, joue un rôle essentiel dans l’évolution du cycle des étoiles. La partie poussières de l’ISM brille surtout en IR et en sub millimétrique.
Mais on a été surpris d’en détecter dans le domaine micro-ondes, on l’a appelé AME (Anomalous Microwave Emission)
Planck s’est intéressé à cette AME.
 
Il y aurait des grains de poussières en rotation extrêmement rapide (typique : 10 millions de fois par seconde !!), que l’on a appelé gaz sombre (dark gas). Ils seraient composés de groupe de 10 à 50 atomes et émettraient vers les 10 à 60 GHz.
Ils se propageraient même vers le petit nuage de Magellan (SMC).
 
Origine : inconnue.
 
 
 
 
Les capteurs de Planck ont ainsi permis de compléter la partie manquante du spectre comme on le voit ici indiqué sur le diagramme du coin supérieur droit de cette slide.
 
 
On peut voir sur la carte du ciel suivante, la répartition de ces gaz sombres, où les points les plus denses sont en rouge foncé.
 
 
Ces résultats montrent l’extrême qualité des mesures fournies par Planck.
 
 
 
 
 
 
 
Article sur lequel est basée cette présentation :
Planck sees new, mysterious components in Milky Way and Magellanic Clouds
 
 
 
QUESTIONS RÉPONSES.
 
 
 
 
Nos différents intervenants se sont ensuite prêtés au jeu des questions réponses.
J’en ai retenu deux :
 
·        Durée de vie de Planck ?
On est très confiant pour l’instrument HFi jusqu’à fin 2011 (on perd naturellement l’Hélium du refroidissement) et six mois de plus pour l’instrument Lfi qui possède un circuit différent de refroidissement
·        Une question de votre serviteur : à quand des réelles données cosmologiques sur le CMB et sur sa polarisation
réponse : on a besoin de temps pour fournir des données précises. Pas avant début 2013. inutile de ire que je ne suis pas entièrement convaincu. Embargo quand tu nous tiens……
 
 
Donc on attend les prochains résultats de Planck avec impatience.
 
Et bravo pour la superbe organisation de cette manifestation et pour la documentation délivrée (superbe stick USB).
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN.
 
La mission Planck à l’ESA.
 
Les dernières nouvelles de Planck à l’ESA.
 
 
 
Sur votre site préféré :
 
Lancement Herschel Planck : Vu du siège de l'ESA, tous les détails
 
Planck, la plus vieille lumière de l'Univers : CR de la conf de F Bouchet à la SAF le 11 dec 2008
 
La mission Planck, état et perspectives : CR de la conf. IAP de F Bouchet du 1er Juin 2010
 
L’Univers en micro-ondes.
 
 
 
 
Bon ciel à tous !
 
 
Jean Pierre Martin . SAF Commision de cosmologie
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