Fruit de douze années de développement, notamment au CEA-Irfu, Eclairs a deux fonctions : observer en grand champ de 89° x 89°, c'est-à-dire 1/6e du ciel ; et faire de l'imagerie pour localiser la position des sursauts gamma détectés. Pour cela, il est constitué :
- d'un télescope X et gamma à grand champ de vue (89° x 89°) doté d'un masque codé, d'un blindage passif et d'un plan de détection refroidi à -20°C,
- d'une unité de gestion et de traitement scientifique UGTS, dédiée à la gestion du télescope, à l'acquisition des données et au traitement scientifique en temps réel pour le déclenchement de l'alerte. Et cela grâce à un logiciel développé par le CEA-Irfu.
Le masque codé : un travail d'orfèvre
L'une des particularités d'Eclairs est son masque codé. S'il a déjà été utilisé sur le satellite Swift, (voir l'historique de la détection des sursauts gamma), son utilisation sur Svom est une prouesse étant donnés les seuils de détection extrêmement bas du satellite. Les sursauts seront en effet observés à 4 keV, une première, contre les 15 keV de Swift.
Cnes/Svom
Ce masque codé, situé devant les détecteurs, est une plaque en tantale percée de multiples trous (40 % de la surface totale) dont le motif a été mis au point grâce à un algorithme mathématique. Les photons provenant d'une source ne pouvant passer que par les trous du masque, ils éclairent uniquement certains pixels du plan de détection, constitué de 6400 détecteurs en tellurure de cadmium (CdTe). Ces photons subissent donc un codage qui dépend de la position de la source et de la forme caractéristique du masque. Et cela, sur le principe de l'ombre portée qui est utilisée depuis les temps anciens dans les cadrans solaires pour déterminer précisément la position d'une source dans le ciel.
De l'art d'alerter le plus rapidement possible
A partir des données enregistrées par les détecteurs (temps, énergie, position des photons reçus), le calculateur embarqué va construire des cartes du ciel et vérifier leur concordance avec d'autres cartes du ciel connues, par exemple en rayon X. S'il s'avère que la carte construite à bord contient une source inconnue, une alerte est automatiquement lancée. Si la source est accessible par le satellite, il est alors re-dirigé dans les minutes qui suivent : en glissant légèrement, il va s'aligner dans l'axe de la source pour permettre les observations de suivi des instruments MXT et VT de Svom.
Le nombre de sursauts qui seront détectés par cet instrument est estimé à 70 par an. Ce sont donc deux à trois fois par semaine que des alertes seront lancées pour déclencher toute une série d'observations, celles des instruments MXT et VT de Svom et ceux des télescopes au sol.