conseil scientifique de l’in2p3 du 30 juin-1er juillet
TRANSCRIPT
ConseilScientifiquedel’IN2P3du30juin-1erjuillet2020
Lesprojetsspatiauxàl'IN2P3– 1/2
PANORAMA DES PROJETS ET DES EQUIPES
Thématiquesscientifiques
Astroparticules:
• Quelleestl’originedesmessagerscosmiques(rayonsgamma,neutrinos,rayonscosmiques,ondesgravitationnelles,..)?Quelssontlesmécanismesdeproductionetquelleestlefonctionnementdessources?
• Quelleestlanaturedelamatièrenoire?
Cosmologie:
• Quelleestla(nouvelle)physiquedanslesdeuxphasesd’accélérationcosmique,celledueàl’inflation(early-timeacceleration)etcelledueàl’énergienoire(late-timeacceleration)?
Implicationdel’IN2P3Astroparticules• Rayonsgamma-X(HEGA):
(HESS,CTA,Fermi,TARANIS,ATHENA,SVOM)
• Rayonscosmiqueschargés(HECR):(Auger,AMS,CODALEMA,EUSO)
• Ondesgravitationnelles(GWDD):(LISA-Pathfinder,VIRGO,LISA)
Cosmologie• Inflation(ICMB):
(Planck,NIKA-2,QUBIC,CMB-S4,Litebird)
• Energienoire(DENP):(Euclid,LSST,DESI,BAOradio)
• spatial• sol
Intérêtdel’espace• Pasd’absorptionatmosphérique
Complémentaritéaveclesprojetssol
LesmessagersducosmosLesrayonsgammaetX
Approchemulti-longueursd’onde:
GeVMeV PeVTeV
HESS(100GeV-50TeV)
CTA(20GeV – 300TeV)
Fermi-LAT(30MeV-1TeV)
TARANIS(25keV-10MeV)
keV
ATHENA(0.2keV-12KeV)
SVOM(0.2keV-5MeV)
Energy
- 2030
Time
- 2020
- 2010
Etudesdessourcesderayonscosmiques:• Mécanismesd’accélération,propagation• Phénoménologiedessources• Rechercheindirectedematièrenoire
Espace Fermi-GBM(8 keV-40MeV)
LesmessagersducosmosLesrayonscosmiques
• Compositiondurayonnementcosmique(p,He,..)
• SourcesdesRCUHE• Mécanismesd’accélération• L’effetd’horizonGZK• Antiprotons/positrons:recherche
indirectedematièrenoire
Espace
JEM-EUSO
LesmessagersducosmosLesondesgravitationnellesPremièredétectiondirectedesondesgravitationnellesparLIGOetVIRGO,GW150914(fusiondedeuxtrousnoirsdemassestellaire).
DepuisdenombreusesdétectionsGW:
massgap
• Naturedelagravité(TestdelaRG)• Naturefondamentaledestrousnoirs
(horizon,..)• Compréhensiondelafindeviedes
étoilesmassives• Universprimordial(effets
topologiques,physiqueduHiggs,..)• Cosmologie(ConstantedeHubbleH0)
LesmessagersducosmosLesondesgravitationnellesProjetLISApermetd’accéderàdenouveauxobjetsàbassefréquence:
• SMBHs (Supermassive BlackHoles)• EMRI(Extreme MassRatioInspiral)• BHB(BHbinary)
ComplémentaritéavecVIRGO/LIGO
Espace
• Naturedelagravité(TestdelaRG)• Naturefondamentaledestrousnoirs
(horizon,..)• Compréhensiondelafindeviedesétoiles
massives• Universprimordial(effetstopologiques,
physiqueduHiggs,..)• Cosmologie(ConstantedeHubbleH0)
Lacosmologie
LacosmologieLefonddiffuscosmologique
ObservationsCMBavecPlanck ontpermisdemesurer:• AnisotropiesenTempérature• Anisotropiesenpolarisation(modesE)• LCDMà6paramètres
• Sonderl’empreintedesondesgravitationnellesprimordialespourtesterl’inflation
Prochainegénération(projetsmodesB):
Paramètretensor-to-scalar ratior
20242022 2026 2028 2030 2032
Simons Observatory CMB-S4
LiteBIRD• spatial• sol
LacosmologieL’énergienoire
• Naturedel’énergienoire:équationd’étatoumisenévidenced’unedéviationparrapportàRG
• Massedesneutrinos• Primordialnon-gaussianités fNL,…
Nombreusessondescosmologiques,nécessairespourleverlesdégénérescences:SN,amas,GC,WL,videscosmiques,…
Etudescroiséesdessondes:X-CMB-GC,X-WL-GC,….
20222020 2024 2026 2028 2030
VeraRubinSurveyTelescope (LSST)
DESI
Euclid
• spatial• sol
Prochainegénération(spectro etphoto):
Fermi
AMS
PlanckLPFEuclid
SVOM
EUSO
ATHENA
LISA
TARANIS
LiteBird
Mini-EUSO
TARANISTARANIS:MissionmicrosatelliteCNESproposéeen2002
• Etudedephénomèneénergétiquedanslahauteatmosphère(TLE,TGF).• LienentrelesTGFetlesgrandesgerbesatmosphériques.• Etudedessursautsgammacourts,lienaveclesGW.
Huitinstrumentsradio,optiqueetgamma,dontInstrumentXGRE(X,Gamma&Relativistic Electrons)développéàl’APC
• X-gamma:50keV-10MeV• Electronsrelativistes:1MeV-10MeV
Historique:2009 :l’APCreprendlaresponsabilitédecetinstrument.2020 :livraisondes3senseursXGREFMauCNESToulouse.31Aout2020:LancementàKourou
2020-2024 :suividel’instrument,calibrations,science(exclusivitédesdonnéesXGREàl’APC!).
Implicationspatiale à l’IN2P3
APC
CPPM
CENBG
IP2I
LPSC
TARANIS,ATHENA,SVOM,EUSO,LPF,LISA,Planck,Litebird,Euclid
SVOM,LISA, Euclid
LISA, Euclid
Euclid
AMS,Planck,Litebird,Euclid
CC-IN2P3
IJCLabSVOM,EUSO,Planck, Litebird
LPCCLISA
LAPPAMS
Fermi,SVOMLUPM
Fermi
LLRFermi
Laboratoires in2p3Projets examinésProjets nonexaminés
AgendaSéanceouverte
10h30 - 11h15 LISA-Pathfinder : Antoine PETITEAU 30' + 15'
11h15 - 12h00 Fermi : Philippe BRUEL 30' + 15'
13h30 - 14h15 AMS : Laurent DEROME 30' + 15'
14h15 - 15h00 Planck : Matthieu TRISTRAM 30' + 15'
15h30 - 16h00 SVOM : Cyril LACHAUD 20' + 10'
16h00 - 16h30 Euclid : Kenneth GANGA 20' + 10'
16h30 - 17h00 EUSO : Etienne PARIZOT 20' + 10'
17h00 - 17h30 ConclusionsetouverturesurleprochainCS
Questionsposées parladirection
• Comment les projets auxquels nous participons/avons participé contribuent-ils/ont-ils contribué aux missions de l’institut ?
• L’engagement des équipes dans ces projets est-il/a-t-il été pertinent ? Est-il/a-t-il été suffisant pour atteindre les objectifs scientifiques affichés ? Avons-nous (eu) un retour scientifique fort ? Quelle est la visibilité des équipes sur le plan national et international ?
• Pour les projets en développement, la visibilité et les positions scientifiques occupées par l’IN2P3 sont-elles en rapport avec l’investissement fait ? Permettront-elles d’avoir un retour scientifique suffisant pour l’institut vis-à-vis des efforts consentis ?
• Quelles sont les principales spécificités (points forts/faibles) de la contribution de l’institut comparées, en particulier, aux contributions des autres instituts français et internationaux, dans ces expériences et projets ?
• Qu’a apporté/qu’apporte l’incursion dans le spatial à l’institut (pas seulement scientifique mais aussi technique, organisationnel,..) ?
• l’institut devrait-il développer/réduire son implication dans le spatial ?