Département de Physique des Particules

Approche scientifique

Moyens d'investigation SPI est un télescope gamma à ouverture codée apte à fournir des images à moyenne résolution angulaire et une information spectrale à très haute résolution et SPI (résolution en énergie E/ΔE ~ 650 à 1.3 MeV). Les sites émissifs actifs à haute énergie produisent des rayonnements à spectre continu, induits essentiellement par des mécanismes impliquant des particules accélérées, auxquels se superposent des raies d’émission issues de processus de désexcitation nucléaire et d’annihilation électron-positon

Instruments Modulé par l’ouverture codée, le rayonnement gamma céleste est enregistré par le plan détecteur ceinturé de blindages actifs pour réduire le bruit de fond induit par les particules chargées qui abondent dans l’environnement spatial. Le plan détecteur est formé d’une mosaïque de 19 cristaux semi-conducteurs hexagonaux en germanium refroidi à 85K par des dispositifs actifs et passifs. Cette caméra gamma est apte à mesurer la position du point d’impact et l’énergie déposée par chaque photon interagissant avec le plan détecteur.

Spécificités Une ample surface de collection dans un vaste domaine spectral, l’aptitude à produire sur tout ce domaine des images et des spectres à très haute résolution, autant de spécificités qu’aucun autre spectromètre gamma n’a jamais affiché simultanément. Les « annealings », opérations de réchauffage des diodes germanium à 100 °C destinées à restaurer les performances spectrales dégradées par le bombardement des particules spatiales constituent une première en orbite.

Contribution du Dapnia

Responsabilités scientifiques et techniques SPI : Etude, développement et réalisation du boîtier électronique DFEE chargé de la gestion digitale des informations.
Étalonnage du modèle de vol du spectromètre au moyen de faisceaux de rayons gamma mono énergétiques

Etats et perspectives

Dates importantes
1993 : Sélection de la mission Integral par le Comité des Programmes Scientifiques de L’Agence Spatiale Européenne
1995 : Sélection des instruments de la charge utile
Été 2000 livraison du boîtier DFEE au consortium SPI
17 Octobre 2002 : lancement d'Integral à Baïkonour


Etat au 15 septembre 2007: SPI fonctionne nominalement

Perspectives La mission Integral initialement financée pour une durée de deux ans est prolongée jusqu'à 2010. Une extension jusqu'à 2013 est actuellement à l’étude.

Bilan scientifique et technique Après 9 « annealing » (jusqu'à début 2007) permettant de restaurer les performances des diodes germanium, 17 d’entre elles fonctionnent parfaitement. Le boîtier DFEE n’a pas fait montre de la plus petite défaillance.
Numéros de scintillationS : n° 41, 45, 52, 56, 60, 63, 68

Faits marquants

8 décembre 2002        INTEGRAL découvre le ciel gamma
17 octobre 2003          Le premier anniversaire du satellite INTEGRAL
22 juillet 2005             L'antimatière de la Galaxie

Contact F. Lebrun