Mission

Objectifs Scientifiques

L'objectif primaire de PLATO est de détecter des systèmes exoplanétaires autour des étoiles qui sont à la fois assez brillantes et assez proches. D’autre part, il recueillera des données d’astérosismologie qui serviront à caractériser précisément les étoiles et à déterminer leur âge.

Avec la précision photométrique atteinte, les diamètres planétaires seront déterminés avec une marge d’environ 3%. De même, l’incertitude sur l’âge, la masse et le rayon des étoiles à travers tout le diagramme Hertzsprung-Russel sera d’environ 10%.

Mission

PLATO sera lancé en 2026 à bord d’Ariane 62, pour une insertion en orbite directe autour du second point de Lagrange (L2) du système Soleil-Terre. La masse du satellite est de l’ordre de 2 100 kg.

L'orbite sélectionnée à L2 est de type Lissajous large-amplitude (500 000 x 400 000 km). Ce point a été choisi car la température et le niveau de radiations y sont stables. Les orbites sans éclipse y sont possibles. Vu de la position du satellite, le Soleil, la Terre et la Lune sont tous localisés dans un angle solide relativement petit. Une très grande portion du ciel est ainsi observable en continu.

Sur cette orbite, le satellite Plato tournera périodiquement autour de son axe de pointage pour garder une bonne orientation de son bouclier solaire. Des manœuvres de contrôle d'orbite seront effectuées une fois par mois.

La mission est prévue pour 4 ans de fonctionnement divisés en différentes phases encore en discussion au sein du consortium scientifique. Les deux premières phases d’observation d’une durée de deux ans, seront chacune concentrée sur une partie du ciel possédant, d’après les modèles, une haute densité d'étoiles naines froides. Avec cette durée d’observation, PLATO pourra détecter plusieurs transits de planètes ayant une période orbitale similaire à celle de la Terre. La précision photométrique atteinte est 3,4 10^-5. La magnitude maximale des étoiles observées est de 11.

Un de ces champs de ciel sera centré autour de la longitude 210° (λ) et de la latitude (β) -60° de l'écliptique. L'autre champ sera centré autour de λ = 306° et β = 67°. Ces deux champs sont proches du plan galactique (voir carte ci-dessous).

Ces longues observations éliminent les détections erronées dues à des changements naturels de la brillance d'une étoile, à la présence d’un objet d’arrière plan ou à des artefacts produits par le satellite lui même. La dernière phase sera une phase de "step-and-stare" (déplacement-observation), pendant laquelle plusieurs champs d'observation seront chacun suivis pendant une période de plusieurs mois. La phase step-and-stare durera au moins 1 an.

Les champs visés par Plato, Corot et Kepler. En bleu, le disque de la Voie Lactée. Les champs "step-and-stare" (plus clairs) sont indiqués de façon illustrative, leur emplacement exact sera ajusté.

Chaque champ comportera au moins 20 000 étoiles de magnitude inférieure à 8. Elle seront assez brillantes pour que leur caractérisation soit poursuivie avec les grands observatoires au sol.