GAIA : Ojectifs scientifiques

Physique galactique

• formation et évolution de la Galaxie
• recensement complet du voisinage solaire, y compris naines blanches, naines brunes, compagnons (stellaires ou grosses planètes). Voir tableau.
• caractéristiques de toutes les populations d'étoiles, dans toutes les parties de la Galaxie (disque mince et épais, bras, bulbe / barre, halo, amas globulaires)
• recensement des âges, âge des plus vieux objets de la Galaxie
• dynamique barre / bulbe, disque / halo, structure spirale, gauchissement, distribution de la masse invisible, signatures de rencontres passées

Physique stellaire

• détermination des paramètres fondamentaux pour tous les types possibles d'étoiles: luminosités absolues en plusieurs longueurs d'onde, masses, diamètres
• détermination des âges
• étude de toutes les phases d'évolution (même très rapides), depuis les proto-étoiles jusqu'aux phases ultimes
• étude des zones de formation stellaire
• structure fine du diagramme HR, effets de métallicité, d'abondances, etc.
• confrontation avec les modèles de structure et d'évolution stellaire: contraintes sur la longueur de mélange et la taille du coeur convectif
• détection systématique de la binarité, dans certaines limites de différence de magnitude et de séparation
• détection systématique de la variabilité (130 observations par objet, en moyenne)

Systèmes planétaires extra-solaires

• inventaire complet de planètes de type Jupiter jusqu'à environ 200 pc
• détection astrométrique de plusieurs dizaines de milliers de systèmes planétaires
• détection photométrique de transits planétaires

• observation d'environ 5.10⁶ quasars permettant la réalisation directe du système de référence ICRS dans le visible
• plus de 30 000 étoiles par degré carré
• réalisation du système dynamique par l'observation de 10⁶ objets du système solaire, comparaison avec l'ICRS

• luminosité absolue de tous les indicateurs primaires de distance,
• détermination directe des distances individuelles pour les étoiles les plus brillantes et distances moyennes de zones des galaxies voisines (Nuages de Magellan, Sagittarius, ...)
• parallaxes de rotation des galaxies du Groupe Local
• dynamique du Groupe Local, orbites

• survey photométrique de plus d'un million de galaxies
• détection de plus de 100 000 supernovae
• détection de quelques millions de quasars

• 10⁵ - 10⁶ nouveaux astéroïdes, dans la ceinture principale et la ceinture de Kuiper (au-delà de Neptune)
• recherche de petits corps autour de Mars, de la Terre, de Vénus
• masses et diamètres, satellites et binarité
• classes taxonomiques à partir de la photométrie multicouleur

Physique fondamentale

• coefficient de courbure de la métrique à ± 5 x 10^-7
• facteur de précession du périhélie des astéroïdes à ± 10^-4 à 10^-5
• moment quadrupolaire de Soleil à ± 10^-7 à 10^-8
• variation séculaire de la constante de la gravitation à ± 10^-12 à 10^-13 an^-1

Feuilles d'information (sur le site de l'ESA/ESTEC en anglais)
Librairie Gaia (sur le site de l'ESA/ESTEC en anglais)

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