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Objectifs de SPHERE-DC

par Administrateur - 7 janvier 2015 ( maj : 5 octobre 2016 )

Contexte

L’instrument SPHERE du VLT (pour Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) a pour principal objectif de détecter et de caractériser, au moyen de l’imagerie directe, des exoplanètes géantes jeunes, en orbite autour d’étoiles proches. Cet instrument permet aussi de détecter et de caractériser les disques où se forment les planètes autour d’étoiles jeunes. Cela constitue un défi de taille puisque de telles planètes se situent à proximité immédiate de leurs étoiles hôtes et ont une luminosité bien plus faible (typiquement 100 000 fois moins brillantes que leur étoile). Toute la conception de SPHERE a donc reposé sur la nécessité d’obtenir le contraste le plus élevé possible dans l’environnement immédiat de l’étoile. Dans ce but, SPHERE combine différentes techniques de pointe (optique adaptative extrême, coronographie, imageur et spectro-imageurs différentiels dans le visible et le proche infrarouge). SPHERE est en effet composé de trois instruments scientifiques : IRDIS (imagerie différentielle et polarimétrie dans l’infrarouge), IFS (spectrométrie à intégrale de champ dans l’infrarouge) et ZIMPOL (imagerie différentielle polarimétrique dans le visible). Ces instruments produisent de grandes quantités de données (volumineuses et variées) qui nécessitent un traitement spécifique pour le haut contraste afin d’exploiter au mieux leurs performances en matière de détection et caractérisation du signal astronomique.

Nous avons donc mis en place un centre de données permettant de répondre à ce besoin, constituant un centre de référence et d’excellence sur le haut contraste. L’objectif est de rassembler la communauté haut contraste afin d’optimiser le retour scientifique sur l’instrument. Ce service permet d’apporter une forte valeur ajoutée aux données d’observation lorsque l’on utilise des outils optimisés haut contraste.

Partenaires

Les 4 observatoires partenaires de SPHERE-DC sont :

  • Observatoire des Sciences de l’Univers de Grenoble (OSUG) / Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble (IPAG)
  • Observatoire de la Côte d’Azur (OCA) / Lagrange
  • PYTHEAS / Laboratoire d’Astrophysique de Marseille
  • Observatoire de Paris / Laboratoire d’études spatiales et d’instrumentation en astrophysique (LESIA)

Les deux composantes de SPHERE-DC

  • Le Centre de Traitement (CT), hébergée à Grenoble. Le Centre de Traitement remplit plusieurs fonctionnalités : traitement de données SPHERE à la demande, support au traitement de données de relevés, suivi de l’instrument SPHERE, fourniture de calibrations réduites, et mise à disposition de données réduites à terme (dont un retraitement de données pour constituer un catalogue complet de type "Legacy")
  • La Target Data Base (TDB), hébergée à Marseille. La Target Data Base fournit un catalogue des propriétés physiques des sources observées (à ce jour au sein du GTO du consortium), conditions d’observation, détections et non-détections de sources et leur propriétés ; des données réduites provenant d’autres instruments que SPHERE au sein de l’archive DIVA.

Appuis sur des infrastructures locales

Le projet s’appuie sur des infrastructures locales dans lesquelles sont impliqués d’autres services d’observation et projets, assurant une pérennité des moyens mis en place sur le long terme et s’appuyant ainsi sur une expertise locale concernant des projets dans les thématiques INSU : A Grenoble, SPHERE-DC s’appuie sur le centre de données de l’OSUG (OSUG-DC, reconnu comme centre d’expertise régionale depuis janvier 2013) et les infrastructures de l’Université Grenoble Alpes ; à Marseille, le CeSAM développe une base de données de cibles et résultats.