Philippe Baratta, doctorant au sein de l'équipe Renoir du CPPM sous la direction de Julien Bel (CPT, CNRS - Aix-Marseille Université - Université de Toulon) et de Anne Ealet (IP2I, CNRS, Université Claude Bernard Lyon I, Université de Lyon) s'est vu décerner le prix Euclid Star Prize dans la catégorie doctorant, pour ses contributions essentielles dans l'estimation de la covariance entre observables cosmologiques pour Euclid.

Son travail de thèse a consisté à développer une méthode semi-analytique basée sur des réalisations Monte Carlo rapides de galaxies. C'est une étape cruciale dans l'estimation des matrices de covariance dans le cadre de la cosmologie de précision attendue par les futurs grands relevés de galaxies comme Euclid. Il a relevé le défi de réaliser des prédictions du champ de matière de manière fiable, tout en respectant des temps de calculs réduits, de quelques jours contre plusieurs semaines pour des simulations N-corps. A la croisée entre les aspects statistiques et théoriques, les travaux de Philippe Baratta permettront aux cosmologistes de discriminer les différents scénarios d'énergie noire ou de gravité modifiée.

Plus d'informations : https://www.cppm.in2p3.fr/web/fr/recherche/cosmologie/index.html

Pour mieux comprendre notre Univers, CTA (Cherenkov Telescope Array) est en cours de construction. Observatoire de rayons gamma à haute énergie, le plus grand et le plus sensible au monde, il sera constitué de plus de 100 télescopes imageurs Air Cherenkov (IACT) de trois tailles différentes (grands (Large), moyens (Medium) et petits (Small) télescopes) situés dans l'hémisphère nord et l'hémisphère sud. CTA détectera les rayonnements à haute énergie avec une précision sans précédent et une sensibilité environ 10 fois supérieure à celle des instruments actuels de type IACT tels que HESS.

Entre janvier et février 2020, le prototype de télescope de grande taille (Large Size Telescope), le LST-1, a observé le pulsar du Crabe, l'étoile à neutrons au centre de la nébuleuse du Crabe. Le télescope, mis en service sur le site CTA-Nord sur l'île de La Palma dans les îles Canaries, effectuait des analyses techniques pour vérifier les performances du télescope et ajuster les paramètres de fonctionnement.

En France, deux équipes du CNRS jouent un rôle majeur dans cette Collaboration LST. En effet le LAPP à Annecy et le CPPM à Marseille assurent la responsabilité de la conception et la réalisation de différents sous-systèmes majeurs du télescope, de la mécanique de la structure à l’électronique des caméras, en passant par la mécatronique du système de déplacement du télescope ou les logiciels informatiques d’acquisition de données ou de contrôle des instruments. Les équipes de ces laboratoires contribuent également aux divers aspects de l'analyse des données récoltées par le télescope depuis sa mise en route. Le LST1 est d'ailleurs équipé d'une carte électronique développé par l'APC à Paris pour étiqueter en temps les événements enregistrés.

Le LST-1 a récemment passé la « Critical Design Review (CDR) » de l'Observatoire CTA (CTAO), le premier élément de CTA à passer une telle revue. Le télescope devrait devenir le premier télescope CTAO une fois la CDR clôturée et son acceptation officielle par CTAO, ce qui est attendu en 2021.

Plus d'informations :

https://in2p3.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/le-prototype-lst-1-de-cta-detecte-une-emission-tres-haute-energie-en-direction-du-pulsar

https://www.cppm.in2p3.fr/web/fr/recherche/astroparticules/#Photons

La supersymétrie (SUSY) - qui introduit une symétrie entre constituants élémentaires de spin entier (bosons) et demi-entier (fermions) - permet à la fois de résoudre des problèmes conceptuels du Modèle Standard (MS) et d'unifier la description des interactions fondamentales entre particules élémentaires. Elle prédit des partenaires supersymétriques de toutes les particules connues du MS.

La recherche de ces nouvelles particules est un des objectifs principaux de la physique des hautes énergies. L'équipe ATLAS du CPPM tente de les découvrir dans une variante de cette théorie, où le nombre quantique R-parité n’est pas conservé. Dans cette version de SUSY, on peut observer des états finaux qui sont extrêmement rares dans le MS, où au moins 8 jets de quarks sont produits dont au moins 6 sont issus de quarks b. Pendant de longues années, l'équipe a acquis une grande expérience dans l'étude de tels états finaux, en développant une méthode originale pour écarter les bruits de fond limitant la recherche de tels états finaux. Bien que l'on n’a pas observé le signal recherché de la SUSY, cette recherche a permis d’exclure un grand domaine de masse des superpartenaires du quark top (s-top) et du boson de Higgs (higgsinos), voir la figure d'exclusion. Le résultat a été présenté fin mai au congrès international LHCP 2020.

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Après plus de 10 ans de conception, de fabrication et de tests, le spectrophotomètre proche infrarouge NISP (Near InfraRed SpectroPhotometer) a été livré mardi 19 mai 2020 à l’ESA. Deux laboratoires provençaux sont au premier plan de la réalisation de cet instrument exceptionnel à la pointe de la technologie. Il sera installé au coeur du télescope de la mission d’astrophysique européenne Euclid. Doté de la plus grande caméra infrarouge jamais envoyée dans l’espace, NISP va fournir de précieuses informations pour la recherche de la matière noire et de l’énergie sombre. NISP est le fruit d’une coopération internationale, coordonnée par la France, incluant notamment l’Italie, l’Allemagne, l’Espagne, le Danemark et la Norvège, ainsi que les Etats-Unis.

Contacts :

Stéphanie Escoffier, responsable scientifique Euclid au CPPM

Magali Damoiseaux, responsable communication au CPPM

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Lire les contributions du CPPM pour la mission spatiale Euclid de l'équipe Renoir, recherche de l'énergie noire

Au fond de la Méditerranée par 2500 mètres, au large des côtes provençales, deux instruments observent l’Univers : ANTARES, en fonctionnement depuis 14 ans et KM3NeT, détecteur à neutrinos de seconde génération, conçu grâce au retour d’expérience du détecteur ANTARES. Ces instruments permettent d'étudier les phénomènes violents de l’Univers, l'origine des rayons cosmiques et la recherche indirecte de la matière noire. Avec le détecteur KM3NeT/ORCA, les scientifiques pourront aussi réaliser d'importants progrès sur les connaissances des propriétés fondamentales des neutrinos. Le CPPM est le laboratoire hôte pour les collaborations ANTARES et KM3NeT-France.

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