INTErnational Gamma Ray Astrophysical
Ou le nouvel observatoire spatial du rayonnement gamma de l'Agence spatiale européenne

Avec Integral, l'ESA ouvre une nouvelle fenêtre sur l'Univers

Digne successeur de COS-B (1975) Integral, observatoire spatial du rayonnement gamma, est le fruit d'une coopération internationale entre l'Agence spatiale européenne, la NASA et la Russie. Approuvé en 1993 par l'ESA Integral s'inscrit dans la catégorie des missions de taille moyenne du programme Horizon 2000. En échange de temps d'observation, la Russie fournira le lanceur et la NASA sa station sol de Goldstone (USA) et éventuellement celle de Cambéra (Australie).

Contrairement à la NASA et ses moyens financiers importants, aptes à lui offrir une multitude de missions scientifiques, l'ESA se doit quant à elle d'être cohérente et pragmatique dans le choix des missions de ses programmes scientifiques tels que Vision Cosmique aujourd'hui. Integral s'inscrit donc dans une série impressionnante de missions couronnées de succès ayant pour objectif la détection du spectre complet du rayonnement électromagnétique. Parmi les missions les plus emblématiques on retiendra ISO (infrarouge), IUE (ultraviolet) et Hipparcos (visible). Quant à Hubble (visible, proche infrarouge et ultraviolet) et XMM-Newton (rayonnement X) ils poursuivent tous deux leurs activités en orbite. Enfin, Herschel, exploration de l'Univers infrarouge et hyperfréquences et Planck, étude du fond cosmologique hyperfréquences sont actuellement en cours de développement et s'élanceront au plutôt en 2007.

Le développement d'Integral

C'est en juin 1993 que l'ESA a décidé de réaliser la mission Integral, confiant sa maîtrise d'ouvre à l'entreprise Alenia Aerospazio (Turin, Italie). Alenia a associé 26 sous?traitants, représentant 12 pays européens, à la construction du module de service du satellite. Ce module assure des fonctions vitales comme l'alimentation en énergie (par panneaux solaires), la commande et le contrôle, et la liaison de télécommunication avec le sol. Alenia a également été chargée de l'intégration des quatre instruments scientifiques, qui constituent ce qu'il est convenu d'appeler la charge utile du satellite. Ces instruments ont été fabriqués par quatre consortiums regroupant des partenaires universitaires et industriels de différents pays d'Europe.

Les responsables d'Integral ont dû relever plusieurs défis technologiques, dont le plus important consistait à trouver un moyen de réaliser des images avec les rayons gamma, d'une énergie telle qu'ils traversent des miroirs ordinaires. Afin de surmonter cette difficulté, les scientifiques ont fait appel, pour les instruments fonctionnant dans le rayonnement gamma et pour le moniteur du rayonnement X, à la technique du masque codé. Au lieu de focaliser le rayonnement, le masque codé bloque certains rayons gamma, créant ainsi une ombre identifiable sur le détecteur placé en-dessous. Un système informatique au sol traite les données provenant du détecteur de rayons gamma en cherchant les ombres en question. En balayant toutes les possibilités de projection d'ombre, le système regroupe les rayons gamma de façon à former une image du ciel. Les rayons gamma issus d'objets astronomiques distincts pénètrent dans l'instrument à des angles différents et projettent donc des ombres différentes, ce qui permet de distinguer les rayons venant de sources multiples.