Centre de Conférences Jules Janssen

GCT meeting

Olga Alexandrova — 2017-09-18T14:31:56Z

Le projet GCT s'inscrit dans la perspective du projet international CTA, Cherenkov Telescope Array, initié par la communauté scientifique internationale suite aux riches découvertes apportées par les premières expériences H.E.S.S., MAGIC et VERITAS qui ont démontré la richesse du cosmos aux énergies du Tera-électronVolt (de quelques dizaines de GeV à plusieurs TeV).

Le consortium CTA démarre la construction de deux réseaux d'une centaine de télescopes dans les hémisphères sud et nord. Ce projet présente un grand potentiel de découvertes dans plusieurs domaines de l'astronomie et de l'astrophysique, ainsi qu'en physique fondamentale. Trois questions-clé seront spécialement explorées par CTA : l'origine des rayons cosmiques et leur rôle dans l'univers, la nature et la variété de l'accélération des particules autour des trous noirs, la nature ultime de la matière et la physique au-delà du système standard. La France, par l'entremise du CNRS et du CEA, a rejoint la gGmbH CTAO (CTA Observatory) en 2015. Les deux sites sud et nord sont choisis et les travaux d'aménagement sont lancés aux Canaries (La Palma) et au Chili (Armazones 2). Les « Headquarters » et le « Data Center » international de CTA de développent respectivement à l'Université de Bologne et à DESY-Berlin). En France, le Haut Conseil des TGIR a rendu ses conclusions fin janvier 2017 et a préconisé l'entrée en phase de construction de CTA, avec l'attribution d'un budget significatif pour les projets présentés par la communauté française, dont le projet GCT objet de la présente demande au PI.

Les domaines de prédilection de CTA sont étroitement liés à de nombreux travaux de recherche poursuivis de longue date au LUTH et à l'Observatoire de Paris. L'équipe du LUTH est investie sur la physique des noyaux actifs de galaxies et des sources compactes, et sur les phénomènes d'émission et d'accélération de particules aux très hautes énergies. Elle s'intéresse aussi, dans le cadre d'une co-tutelle de thèse avec le LPNHE, à la recherche de signatures possibles de phénomènes de gravité quantique dans les signaux en provenance de blazars lointains. Elle est également impliquée dans les simulations des performances des instruments et dans le « Data management », analyse de données et Observatoire Virtuel,. Par ailleurs, des synergies se développent entre CTA et d'autres laboratoires de l'établissement. Au GEPI en particulier, un groupe de scientifiques a rejoint la collaboration CTA sur le thème des sursauts gamma et des transients, la science extragalactique, l'approche multi-lambda et l'identification de sources au TeV encore « non-identifiées » à plus basses fréquences. Au LERMA, le domaine prometteur de l'interface entre la physique des rayons cosmiques et du milieu interstellaire est en cours de développement. Une action fédératrice « Préparation à CTA » a été mise en place par le Conseil Scientifique de l'Observatoire de Paris pour structurer la communauté sur les thématiques de CTA à l'Observatoire.

Dans le cadre de la préparation à CTA, un prototype de télescope dénommé « GCT » pour Gamma-ray Cherenkov Telescope, de type SST (Small-Sized Telescope), a été conçu et monté par une équipe meudonnaise composée de scientifiques du LUTH et du Pôle instrumental du GEPI. Il est équipé d'une caméra scientifique « CHEC » conçue et mise au point par un consortium international.

Le GCT meeting est une réunion semestrielle qui réunit la plupart des principaux participants de ce projet. Après divers pays, c'est au tour de la France d'accueillir ce rassemblement.

Atelier réduction et analyse de données CTA

Olga Alexandrova — 2017-09-18T14:22:47Z

CTA est conçu non plus comme le projet d'une collaboration (e.g. H.E.S.S.) mais comme un
véritable observatoire ouvert à la communauté. Il est d'ores et déjà entré en phase de
construction. La communauté astrophysique a soutenu fortement ce projet qui est listé
comme TGIR depuis fin janvier.

Le but de l'atelier est de familiariser la communauté avec l'imagerie (atmosphérique) Cherenkov et de
leur permettre d'analyser (créer des images, des spectres ou des courbes de lumière) à
partir des données de haut niveau similaires à celles qui seront diffusées via le portail de CTA. Des chaînes d'analyse open source, par opposition aux chaînes propriétaires utilisées actuellement, sont en développement pour CTA. Les données de H.E.S.S. de haut niveau, des listes d'événements, ont été portées au format FITS afin de préparer au mieux la
transition. Le matériel nécessaire pour conduire à bien l'atelier est donc disponible.

Cet atelier sera suivi d'une journée bilan et prospective de l'action fédératrice
« Préparation à CTA », réunion organisée salle du Conseil à Observatoire de Paris.

Liste des participants

Florence HENRY — 2017-07-12T11:08:27Z

agnes olga florence

- Atelier de prospective pour une contribution française au futur grand télescope spatial LUVOIR de la

Role des transports oceaniques sur les variations de la rotation terrestre

2026-04-29T00:00:00Z

Pour des périodes allant d'une heure à quelques années, on sait que l'hydro-atmosphère (océan, eaux, neiges et glaces continentales, air) joue un rôle prépondérant dans les variations de la vitesse de rotation et le déplacement du pôle de rotation par rapport à la croûte terrestre. Cependant, notre connaissance des transports océanique et des eaux douces reste lacunaire [Seoane et al 2011].

Une synergie française pour améliorer les modèles de circulation hydro-atmosphérique.
Pour pallier les défauts existants, océanographes, météorologues et astronomes français ou des collaborateurs étrangers très proches renforcent leur coopération dans l'espoir d'améliorer la modélisation, la prédiction et l'observation des transports de masse dans l'enveloppe fluide de notre globe. Cette initiative caresse un objectif d'indépendance vis à vis du consortium américain ECCO (Estimating the Circulation and the Climate of the Oceans) et du GeoForschungZentrum développant le Ocean Model for Circulation and Tides (OMCT) - qui sont les seuls organismes à produire de façon régulière les moments cinétiques océaniques. La première mesure entreprise est la production de moments cinétiques océaniques sur la base du modèle NEMO (Nucleus for European Modelling of the Ocean) par la société MERCATOR Océan (Romain Bourdallé-Badie) et leur comparaison aux Paramètres de Rotation de la Terre (PRT) et autres séries océaniques existantes. Depuis 2014 MERCATOR Océan est coordinateur européen du « Marine Core Service » de Copernicus et joue donc un rôle international dans la prévision océanique. En 2014 une série NEMO a été produite sur trente ans (1979 à 2012), et nous avons montré qu'elle présente une qualité comparable à celles des modèles ECCO et OMCT (http://hpiers.obspm.fr/eop-pc/analysis/nemo/nemo.html ). La résolution temporelle, pour le moment de 1 jour, sera augmentée pour explorer à terme la gamme des fréquences diurnes et horaires.

Application à la prédiction.
La production des séries de moment cinétique océanique s'accompagne de prédictions, lesquelles pourront être ajoutées à celles des moments cinétiques atmosphériques pour prédire les irrégularités de la rotation terrestre. Si les prévisions météorologiques fournissent une excellente prédiction de UT1 en temps réel jusqu'à l'horizon d'une semaine, bien meilleure que celle fournie par extrapolation du signal passée (voir statistiques sur http://hpiers.obspm.fr/eop- pc/products/prediction/nmc.horizon.png ), ce n'est pas le cas du déplacement du pôle, pour lequel les redistributions de masse océaniques concurrencent celles de l'atmosphère. En principe, les prédictions océaniques changeront la donne, permettant une prédiction à moins 0.5 mas près à l'horizon de 2 jours.

Applications à la modélisation de la nutation :
La théorie comme l'observation démontre que le noyau fluide présente une nutation libre, de 430 jours dans l'espace, rétrograde diurne dans la Terre, se répercutant dans la nutation du manteau, la seule observée. La nutation du manteau est non seulement composée des termes réguliers de nutation luni-solaires « résonnant » à la fréquence de la nutation libre du noyau, mais aussi de la contre-partie de cette nutation libre. Celle-ci, atteignant 0.0005'', est irrégulière en phase et en amplitude. Comme l'analyse met en évidence un amortissement avec un temps de relaxation d'environ 200 ans, un mécanisme excitatif est à l'origine du maintien de cette nutation et de ses variations. Si les redistributions de masse dans l'hydro-atmosphère ont la puissance requise, la nutation libre du noyau n'est pas reconstituée de manière satisfaisante. La clé du problème réside peut-être dans les défauts actuels du modèle océanique.

Description fluide et cinétique des plasmas

2026-04-29T00:00:00Z

Les phénomènes de plasma peuvent être approchés, selon les circonstances, par des modèles
physiques fluides ou cinétiques. La semaine est consacrée à se familiariser avec cette dualité
de descriptions en partant de diverses expériences numériques réalisées avec deux types de
codes (correspondant aux deux descriptions fluide et cinétique). En complément, des cours
(courts) chaque matin montreront la généralité de cette problématique pour l'astrophysique.
Il n'est pas nécessaire d'avoir déjà fait de la simulation numérique pour participer. Grâce aux
échanges entre participants et avec l'équipe enseignante, le niveau s'adapte chaque année aux
différents publics qui participent.

Contenu scientifique
– Propagation et amortissement d'une onde de pression (onde acoustique ionique)
– formation d'un choc parallèle
– apparition de résonances ondes-particules
– propagation d'un boulet de plasma (pénétration du plasma vent solaire à travers la
magnétospause)

Outils
– Code hybride (description microscopique), code fluide (MHD)

Plan de la semaine
– lundi : accueil, cours d'introduction, présentation de quelques problèmes exemplaires,
présentation des codes numériques et des sujets de travail ; TP par binôme
– mardi : cours sur les descriptions fluide et cinétique, TP
– mercredi : séminaire à prévoir le matin, TP le reste de la journée
– jeudi : cours sur les résonances ondes-particules, TP
– vendredi : TP jusqu'à 15h ; à partir de 15h restitution du travail des groupes et
conclusion de la semaine

Atelier de prospective pour une contribution française au futur grand télescope spatial LUVOIR de la

2026-04-29T00:00:00Z

Liste des participants

Le Large UV/Optical/near IR telescope (LUVOIR) est une des 4 missions Flagship
considérée actuellement par la NASA (voir http://asd.gsfc.nasa.gov/luvoir/). Le concept du
LUVOIR est un très grand observatoire spatial (8 à 12 m de diamètre) multi-longueurs
d'ondes avec des objectifs scientifiques ambitieux. Cette mission permettra un bond en avant
dans beaucoup de domaines de l'astrophysique, de l'époque de la reionisation jusqu'à la
formation et l'évolution des galaxies, en passant par la formation des étoiles et des planètes.
Le LUVOIR a aussi le but de caractériser un grand domaine d'exoplanètes, y compris celles
qui pourraient être habitables ou même habitées. En particulier, le LUVOIR a actuellement 4
objectifs principaux :
– résoudre des régions de formation stellaire à l'échelle du parsec dans des galaxies à des
distances jusqu'à 10-25 mega-parsecs, cartographier la matière noire dans l'univers proche et
isoler des sources d'ondes gravitationnelles
– détecter des biomarqueurs sur des mondes distants similaires à la Terre, analyser la structure
et la composition des planètes différentes de la Terre, et imager des disques circumstellaires
faibles pour fournir des informations sur la façon dont les planètes se forment
– identifier la lumière primordiale dans l'univers jeune, découvrir l'archéologie des galaxies
jeunes et trouver les premiers trous noirs
– résoudre la surface et les nuages à l'échelle de 50 km pour les planètes externes et 200 km
pour les objets de la ceinture de Kuiper et cartographier les panaches de gaz sur les lunes des
planètes géantes.

Le LUVOIR est une des 4 études de concept du Decadal Survey de la NASA identifiée en
janvier 2016. Cette étude va durer 3 ans et sera exécutée par le Goddard Space Flight Center
sous la houlette de la Science & Technology Definition Team (STDT). A ce stade, la NASA
invite les pays qui le souhaitent à rejoindre le projet pour participer à la définition de la
science du LUVOIR et proposer des instruments pour ce télescope. En particulier, la France a
été invitée dans le STDT via un représentant du CNES.

Atelier du pôle thématique « Diffusion des données de physique atomique et moléculaire » de l'INSU

2026-04-29T00:00:00Z

Ce workshop du pôle thématique « Diffusion des données de physique atomique et moléculaire » de l'INSU a deux objectifs :
– Présenter, expliquer et discuter le rôle du pôle.
– Etre également un atelier orienté vers les utilisateurs.

Concernant le premier objectif, il s'agira en particulier de discuter les points suivants :
– Quelles sont les attentes précises de l'INSU vis-à-vis du pôle.
– Liens et articulation avec les autres pôles, comme par exemple le pôle de spectroscopie stellaire.
– Avis consultatif du pôle concernant les recrutements CNAP.

Concernant le second objectif, il s'agira tout d'abord de faire ressortir les moyens d'accès aux données. Les participants présenteront chacun leurs bases de données et leurs outils, ainsi que les connections entre ces différents objets, sans oublier les ouvertures possibles à des communautés différentes.

Les questions spécifiques qui se posent sont ici :

Bases spécifiques en local vs accès à travers des portails : avantages et inconvénients.
Quels sont les besoins en outils ?
- Pour faciliter les accès aux données.
- Pour le post-traitement.
Qui a déjà développé de tels outils ? Est-il possible de les mutualiser ?
Comment faire pour le choix des données ? Comment organiser le reviewing ?
Quels sont actuellement les besoins spécifiques en données atomiques et moléculaires ?

Workshop 2017 for the network of young researcher in instrumentation for astrophysics

2026-04-29T00:00:00Z

L'atelier a pour ambition de pérenniser des rencontres qui ont lieu chaque année entre les participants de l'école d'été internationale « Santander Summer School : Reaching the limits of the sky » organisée par l'université d'Heidelberg. Cette école a eu lieu en Novembre 2014 à Santiago au Chili. En Novembre 2015 une rencontre a eu lieu à Heidelberg en Allemagne. Et en Juin 2016 cette rencontre a eu lieu à Durham (Royaume-Unis). Pour 2017 nous aimerions nous réunir à l'observatoire de Meudon qui rassemble des laboratoires ayant un rôle majeur dans l'instrumentation pour l'astronomie.

L'objectif de cet atelier est de renforcer les échanges sur les différentes thématiques de l'instrumentation en astrophysique optique/infrarouge. Un axe majeur représenté est la haute résolution angulaire via l'interférométrie ou l'imagerie classique. Les participants sont des doctorants ou post-doctorants travaillant dans des domaines variés allant de la mécanique, au profiling, au traitement d'images ou à la conception optique.

L'idée est d'échanger sur ces différents domaines afin d'atteindre une vision plus globale de l'instrumentation pour l'astrophysique en cours et à venir. En effet, les domaines de recherche en instrumentation sont de plus en plus spécialisés. Il s'agit aussi de se tenir au courant des toutes dernières avancées dans le domaine, qui seront présentées lors de l'atelier. Ceci permet aux participants de se sensibiliser aux différentes méthodes et moyens de recherche qui ont cours dans ce domaine.

Un autre aspect serait de présenter spécifiquement la recherche instrumentale en France : les différents laboratoires concernés, les axes majeurs de recherche et les implications sur les grands instruments. Cela ouvrirait des perspectives de contact direct entre les équipes, particulièrement avec les jeunes chercheurs qui sont souvent en première ligne sur leur recherche. Etant donné le public international et jeune, c'est aussi l'occasion de faire découvrir des opportunités de recherches post-doctorales en France.

Nous aimerions d'autre part agrandir ce groupe à d'autres thématiques de ce domaine. Pour cela nous aimerions intégrer des doctorants et postdoctorants français à ce workshop, en espérant qu'ils deviennent par la suite membres actifs de notre groupe.

Opacity & Iron projects meeting

2026-04-29T00:00:00Z

- Opacity & Iron projects meeting / descriptif_rubrique

European Instrument for the Origins Space Telescope

2026-04-29T00:00:00Z

Origins Space Telescope (OST, voir origins.ipac.caltech.edu) est l'une des quatre missions majeures (« flagship ») étudiées par la NASA en prévision de la prochaine revue « The Astronomy and Astrophysics Decadal Survey 2020 ». Les trois autres missions sont LUVOIR dans le domaine UV-Optique, HABEX pour l'étude des exoplanètes et X-Ray surveyor dans le domaine des hautes énergies. Un groupe d'étude STDT pour « Science and Technology Definition Team » a été mis en place par la NASA pour chaque projet. Comme d'autres agences spatiales, le CNES a été invité par la NASA à désigner un représentant pour chacun de ces projets de mission. Pour OST, il s'agit de Maryvonne Gerin. L'étude du projet OST est pilotée par D. Leisawitz du centre spatial Goddard, et le groupe scientifique co-dirigé par A. Cooray et M. Meixner. Le groupe travaille via un wiki, des téléconférences régulières et des réunions plénières. Un des tous premiers objectifs du STDT a été la définition des objectifs scientifiques prioritaires, rassemblés en 4 thèmes :
· Tracing the signatures of life and the ingredients of habitable worlds
· Revealing the interplay between stars, black holes, and interstellar matter
· The rise of metals, dust and the first galaxies
· Solar system and exoplanets

Ces thèmes ont permis de dégager les principales spécifications pour le télescope (diamètre de l'ordre de 10m, température de l'ordre de 6K, longueurs d'onde de 8 à 800μm), et les caractéristiques des instruments. Un ensemble de 5 instruments est prévu pour OST : une caméra / polarimètre dans l'infra-rouge lointain, un instrument hétérodyne pour l'infra-rouge lointain et le submillimétrique, un spectromètre dans l'infra-rouge lointain à haute résolution spectrale, un spectromètre dans l'infra-rouge lointain à basse résolution spectrale optimisé pour les surveys, et un instrument dans l'infra-rouge moyen combinant imagerie et spectroscopie. La NASA étudie les 3 instruments IR lointain. L'étude de l'instrument hétérodyne est menée en Europe sous la responsabilité de Martina Wiedner (LERMA), celle de l'instrument dans l'IR moyen probablement via une collaboration pilotée par le Japon.

L'atelier proposé a quatre objectifs :
· Rassembler l'équipe européenne travaillant sur l'étude de l'instrument hétérodyne pour discuter les objectifs scientifiques de l'instrument et les mettre en regard avec ceux d'OST ;
· Etablir les spécifications instrumentales en termes de sensibilité, gamme de fréquence, nombre de pixels…
· Discuter des compromis entre les demandes scientifiques et les possibilités instrumentales et arriver en conclusion à proposer un concept instrumental ;
· Sensibiliser les scientifiques français et européens à la mission OST.

Les intervenants font partie de l'équipe scientifique et de l'équipe instrumentale. Chaque équipe comprend des membres du groupe STDT pour assurer une bonne communication entre le projet américain et l'instrument européen.