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Le deuxième catalogue Gaia : une mine de données à explorer

avril 25 2018

Carte synthétique du ciel complet, produite à partir des mesures de luminosité apparente de 1,3 milliards d'étoiles du catalogue Gaia DR2. En chaque point du ciel, les mesures de magnitudes Gaia des objets ont été converties en flux pour simuler la couleur du pixel correspondant. Notre Galaxie, la Voie Lactée est vue par la tranche. Les deux Nuages de Magellan sont aussi bien visibles en bas à droite. Crédits : T. Boch, Observatoire astronomique de Strasbourg.

Courbes de lumière pour une étoile variable (RR Lyræ) du catalogue Gaia DR2. Gaia est équipé de trois filtres différents, mesurant trois types de magnitudes pour chaque étoile. Chaque symbole correspond à une observation. Le temps (exprimé phase en d'observation) est en abscisse, la luminosité (mesurée en magnitudes) en ordonnée. Crédits : T. Boch, Observatoire astronomique de Strasbourg.

La date du 25 avril 2018 est attendue avec impatience par de nombreux astronomes du monde entier. C'est en effet le jour choisi par l’Agence Spatiale Européenne (ESA) pour la publication du deuxième catalogue issu des observations et mesures faites par le satellite astrométrique Gaia. Le catalogue Gaia DR2 (Gaia Data Release 2) a été construit à partir de 22 mois d'observations du satellite (entre le 25 juillet 2014 et le 23 mai 2016), et contient des mesures de positions pour presque 1,7 milliards d'étoiles.

L'objectif principal de la mission Gaia est de mesurer les parallaxes et les mouvements apparents des étoiles, avec une précision jusqu'alors inédite. La parallaxe permet de déterminer la distance d'une étoile. Et ce nouveau catalogue est une révolution, car il contiendra des mesures de parallaxes, mouvements propres et les couleurs de 1,3 milliards d'étoiles ! Cela représente environ 1 % des étoiles de notre Galaxie, et c'est une avancée majeure par rapport au premier catalogue Gaia publié en 2016 (contenant les parallaxes de seulement 2 millions d'étoiles), ou au catalogue HIPPARCOS, le satellite prédécesseur de Gaia, qui n'avait mesuré qu'un peu plus de 100,000 étoiles proches du Soleil.

Pour déterminer les parallaxes des étoiles, Gaia doit les observer plusieurs fois, et cela a aussi permis de construire des courbes de lumière pour un demi-million d'étoiles variables. Gaia DR2 va aussi fournir des vitesses radiales pour 7 millions d'étoiles, des mesures de températures de surface pour 161 millions d'étoiles, des informations nouvelles sur 14,000 petits corps du système solaire (principalement des astéroides), mais aussi un demi-million de quasars (des sources ponctuelles situées très loin de notre Galaxie). Ce catalogue représente une véritable mine de données que les chercheurs vont s'employer à exploiter pour faire des découvertes dans de nombreux domaines de l'astrophysique.

Les données brutes du satellite Gaia, qui effectue ses observations à environ 1,5 millions de kilomètres de la Terre, sont traitées par le consortium DPAC d'environ 450 scientifiques et ingénieurs de plus de 20 pays pour produire les catalogues utilisables pour une exploitation scientifique. Les données sont mises à disposition de la communauté dans l'Archive Gaia de l'ESA, mais aussi dans des centres partenaires, dont le Centre de Données astronomiques de Strasbourg (CDS).

Manipuler un catalogue de plus d'un milliard de sources n'est pas chose aisée, et les chercheurs pourront utiliser les outils du CDS pour optimiser leur exploitation des données Gaia. Le catalogue Gaia DR2 a été intégré dans VizieR, le service de catalogues du CDS (contenant plus de 17,000 catalogues astronomiques), et on pourra donc rechercher facilement les étoiles dans n'importe quelle région du ciel. Les données Gaia seront aussi utilisables dans le service d'identification croisée du CDS, qui permet de combiner des informations entre catalogues, y compris pour ceux dépassant un milliard de sources.

Avec l'atlas interactif du ciel Aladin, les chercheurs pourront visualiser une carte représentant la densité spatiale des sources Gaia, et y superposer une version progressive du catalogue Gaia produite par le CDS : en partant d'une vue complète du ciel, on peut zoomer n'importe où et voir de plus en plus de sources Gaia s'afficher localement, sans qu'il soit nécessaire de télécharger les 1To de données du catalogue complet. Enfin, le CDS permettra aussi de visualiser n'importe laquelle des 500,000 courbes de lumière disponibles.

Liens externes :

Les données Gaia au CDS
Communiqué de presse national
Gaia DR2 à l'ESA

Contact médias : Sébastien Derriere, sebastien.derriere@astro.unistra.fr, 03 68 85 24 24

 

Le lien ci-dessous permet d'explorer la vue progressive de la carte de flux générée à partir du catalogue Gaia DR2.

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