HAL : in2p3-00555658, version 1

arXiv : 1101.2023

Code Bibliographique ADS : 2011A&A...536A...2P

DOI : 10.1051/0004-6361/201116486

Fiche détaillée

Récupérer au format BibTeX - EndNote - TEI - RefWorks -

Astronomy and Astrophysics 536 (2011) A2

Planck early results. II. The thermal performance of Planck

P.A.R. Ade, N. Aghanim1, M. Arnaud2, M. Ashdown, J. Aumont1, C. Baccigalupi, M. Baker, A. Balbi, A.J. Banday3, R.B. Barreiro, E. Battaner, K. Benabed4, A. Benoît4, J.-P. Bernard3, M. Bersanelli, P. Bhandari, R. Bhatia, J.J. Bock, A. Bonaldi, J.R. Bond, J. Borders, J. Borrill, F.R. Bouchet4, B. Bowman, T. Bradshaw, E. Bréelle5, M. Bucher5, C. Burigana, R.C. Butler, P. Cabella, P. Camus6, C.M. Cantalupo, B. Cappellini, J.-F. Cardoso4, 5, 7, A. Catalano8, L. Cayon, A. Challinor, A. Chamballu, J.P. Chambelland, J. Charra1, M. Charra1, L.-Y. Chiang, C. Chiang, P.R. Christensen, D.L. Clements, B. Collaudin9, S. Colombi4, F. Couchot10, A. Coulais8, B.P. Crill, M. Crook, F. Cuttaia, C. Damasio, L. Danese, R.D. Davies, R.J. Davis, P. De Bernardis, G. De Gasperis, A. De Rosa, J. Delabrouille5, J.-M. Delouis4, F.-X. Désert11, U. Doerl, K. Dolag, S. Donzelli, O. Doré, M. Douspis1, X. Dupac, G. Efstathiou, T.A. Enßlin, H.K. Eriksen, F. Finelli, S. Foley, O. Forni3, P. Fosalba, J.-J. Fourmond1, M. Frailis, E. Franceschi, S. Galeotta, K. Ganga5, E. Gavila9, M. Giard3, G. Giardino, Y. Giraud-Héraud5, J. Gonzalez-Nuevo, K.M. Gorski, S. Gratton, A. Gregorio, A. Gruppuso, G. Guyot12, D. J. Harrison, G. Helou, S. Henrot-Versillé10, C. Hernandez-Monteagudo, D. Herranz, S.R. Hildebrandt6, E. Hivon4, M. Hobson, W.A. Holmes, A. Hornstrup, W. Hovest, R.J. Hoyland, K.M. Huffenberger, U. Israelsson, A.H. Jaffe, W.C. Jones, M. Juvela, E. Keihänen, R. Keskitalo, T.S. Kisner, R. Kneissl, L. Knox, H. Kurki-Suonio, G. Lagache1, J.-M. Lamarre8, P. Lami1, A. Lasenby, R.J. Laureijs, C. R. Lawrence, S. Leach, R. Leonardi, C. Leroy1, 3, P.B. Lilje, M. Lopez-Caniego, P.M. Lubin, J.F. Macias-Pérez6, T. Maciaszek13, C.J. Mactavish, B. Maffei, D. Maino, N. Mandolesi, R. Mann, M. Maris, E. Martinez-Gonzalez, S. Masi, S. Matarrese, F. Matthai, P. Mazzotta, P. McGehee, P.R. Meinhold, A. Melchiorri, F. Melot6, L. Mendes, A. Mennella, M.-A. Miville-Deschênes1, A. Moneti4, L. Montier3, J. Mora, G. Morgante, N. Morisset, D. Mortlock, D. Munshi, A. Murphy, P. Naselsky, A. Nash, P. Natoli, C.B. Netterfield, D. Novikov, I. Novikov, I.J. O'dwyer, S. Osborne, F. Pajot1, F. Pasian, G. Patanchon5, D. Pearson, O. Perdereau10, L. Perotto6, F. Perrotta, F. Piacentini, M. Piat5, S. Plaszczynski10, P. Platania, E. Pointecouteau3, G. Polenta, N. Ponthieu1, T. Poutanen, G. Prézeau, M. Prina, S. Prunet4, J.-L. Puget1, J.P. Rachen, R. Rebolo, M. Reinecke, C. Renault6, S. Ricciardi, T. Riller, I. Ristorcelli3, G. Rocha, C. Rosset4, 5, J.A. Rubino-Martin, B. Rusholme, M. Sandri, D. Santos6, B.M. Schaefer, D. Scott, M.D. Seiffert, P. Shellard, G.F. Smoot5, J.-L. Starck2, P. Stassi6, F. Stivoli14, V. Stolyarov, R. Stompor5, R. Sudiwala, J.-F. Sygnet4, J.A. Tauber, L. Terenzi, L. Toffolatti, M. Tomasi, J.-P. Torre1, M. Tristram10, J. Tuovinen, L. Valenziano, L. Vibert1, P. Vielva, F. Villa, N. Vittorio, L.A. Wade, B.D. Wandelt4, C. Watson, S. White, A. Wilkinson, P. Wilson, D. Yvon2, A. Zacchei, B. Zhang, A. Zonca

PLANCK Collaboration(s)

(12/2011)

The performance of the Planck instruments in space is enabled by their low operating temperatures, 20K for LFI and 0.1K for HFI, achieved through a combination of passive radiative cooling and three active mechanical coolers. Active coolers were chosen to minimize straylight on the detectors and to maximize lifetime. The scientific requirement for very broad frequency led to two detector technologies with widely different temperature and cooling needs. This made use of a helium cryostat, as used by previous cryogenic space missions (IRAS, COBE, ISO, SPITZER, AKARI), infeasible. Radiative cooling is provided by three V-groove radiators and a large telescope baffle. The active coolers are a hydrogen sorption cooler (<20K), a 4He Joule-Thomson cooler (4.7K), and a 3He-4He dilution cooler (1.4K and 0.1K). The flight system was at ambient temperature at launch and cooled in space to operating conditions. The bolometer plate of the High Frequency Instrument reached 93mK on 3 July 2009, 50 days after launch. The solar panel always faces the Sun, shadowing the rest of Planck, and operates at a mean temperature of 384K. At the other end of the spacecraft, the telescope baffle operates at 42.3K and the telescope primary mirror operates at 35.9K. The temperatures of key parts of the instruments are stabilized by both active and passive methods. Temperature fluctuations are driven by changes in the distance from the Sun, sorption cooler cycling and fluctuations in gas-liquid flow, and fluctuations in cosmic ray flux on the dilution and bolometer plates. These fluctuations do not compromise the science data.

1 :	IAS - Institut d'astrophysique spatiale
2 :	SAp - Service d'Astrophysique
3 :	IRAP - Institut de recherche en astrophysique et planétologie
4 :	IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
5 :	APC - AstroParticule et Cosmologie
6 :	LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie
7 :	LTCI - Laboratoire Traitement et Communication de l'Information [Paris]
8 :	LERMA - Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique
9 :	TAS - THALES ALENIA SPACE - Thales Alenia Space
10 :	LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
11 :	IPAG - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
12 :	INSU
13 :	CNES - Centre National d'Etudes Spatiales
14 :	LRI - Laboratoire de Recherche en Informatique

équipe(s) de recherche : APC - Cosmologie et Gravitation APC - ADAMIS

Thème(s)

:

Physique/Astrophysique/Instrumentation et méthodes pour l'astrophysique Planète et Univers/Astrophysique/Instrumentation et méthodes pour l'astrophysique

in2p3-00555658, version 1

http://hal.in2p3.fr/in2p3-00555658

oai:hal.in2p3.fr:in2p3-00555658

Contributeur : Emmanuelle Vernay <>

Soumis le : Vendredi 14 Janvier 2011, 10:41:48

Dernière modification le : Dimanche 9 Septembre 2012, 15:00:27