L’astronomie est véritablement en train de connaître une révolution en termes de capacité à surveiller la variabilité temporelle de l’Univers de manière continue. L’ouverture de ce domaine transforme notre connaissance de l’évolution de l’Univers, en particulier pour les objets qui subissent des changements explosifs, tels qu’une supernova ou un sursaut gamma. Ces événements peuvent libérer des quantités d’énergie qui n’ont pas été produites depuis la formation de l’Univers, le Big-Bang.
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SVOM et les GRBs
De nombreuses théories ont déjà été mises à rude épreuve par les dernières observations, comme l’émission très variable observée à des époques tardives dans les sursauts gamma (Gamma-Ray Bursts, GRBs), la découverte de supernovae extrêmement lumineuses (SuperLumunious SuperNovae, SLSNe) et les sursauts radio rapides (Fast Radio Bursts, FRBs) encore inexpliqués. Les modèles théoriques prédisent une variété d’explosions exotiques et de fusions stellaires, ainsi que leurs multiples signatures sur l’ensemble du spectre électromagnétique. Ils prédisent également que certaines de ces explosions seront accompagnées d’ondes gravitationnelle, de neutrinos et d’une émission de particules de très haute énergie.
Mission entièrement dédiée à l’observation et l’étude des phénomènes transitoires, SVOM permettra en particulier la détection chaque année de 60 à 80 sursauts gamma, indicateurs de l’explosion d’étoiles massives ou de la fusion d’étoiles à neutrons ou de trous noirs. La mission franco-chinoise SVOM (Space Variable Objects Monitor) embarquera le télescope à grand champ de vue ECLAIRs pour localiser les sursauts et les étudier dans la bande des rayons X et des rayons gamma (de 4 keV à 300 keV), avec le soutien du moniteur GRM (Gamma-Ray Monitor) chargé de compléter l’étude à plus haute énergie (de 50 keV à 5 MeV). SVOM embarquera également deux télescopes possédant un champ de vue plus étroit : le télescope MXT (Microchannel X-ray Telescope) opérant dans la bande de 0,3 à 5 keV et chargé de réduire d’une manière significative (par un ordre de grandeur) la taille de la boîte d’erreur ECLAIRs, ainsi que télescope VT (Visible Telescope) à petit champ de vue, opérant dans le visible et le très proche infrarouge.
Dans le but d’atteindre ses objectifs scientifiques, la mission SVOM mettra également en œuvre des moyens sols très importants. Ainsi les messages de détection de sursaut seront automatiquement descendus au sol par un canal radio VHF, récupérés par des récepteurs distribués autour de la Terre dans une bande autour de l’Équateur. Ces stations de réception, au nombre de quarante, enverront les messages d’alerte au French Science Center (FSC).
Après un premier traitement les messages seront ensuite envoyés vers deux télescopes robotiques de la classe du mètre, les Ground Follow-up Telescopes (GFTs), un français (officiellement appelé COLIBRI, sous la responsabilité du LAM) et un chinois, chargés d’observer la première minute du phénomène, d’améliorer la précision de localisation et d’estimer le redshift, ceci afin d’activer les plus gros moyens d’observation (ALMA, IRAM, VLT, JWST, etc.) sur les événements les plus intéressants (très haut redshift par exemple). D’autres télescopes seront également inclus dans le suivi multi-longueur d’onde des sursauts gamma, notamment ceux appartenant au Las Cumbres Observatory Global Telescope Network (LCOGT), le Nordic Optical Telescope (NOT) et le télescope de 3.6 m de l’ESO.
