Centre de Conférences Jules Janssen

Colloque Astronomie pour l'Education dans l'Espace Francophone

emeric bron — 2023-11-24T11:00:50Z

Résumé

Cette manifestation est la seconde édition du colloque “AstroEdu-Fr”. La première édition a eu lieu en 2021 et a réuni 260 personnes en distanciel. Cette seconde édition accueillera 50 participants au lycée français Pierre Mendès France de Tunis. Notre ambition est de poursuivre la constitution d'une communauté francophone dans le domaine de l'astronomie pour l'éducation, en s'appuyant sur le bureau international de l'astronomie pour l'éducation (OAE), le noeud francophone (OAENF-CY) hébergé par l'université CY Cergy Paris et les nombreux partenaires au premier rang desquels l'Observatoire de Paris.

En janvier 2021, la première édition du colloque « AstroEdu-Fr » a eu lieu en distanciel. Son objectif était de partager des expériences de recherche, enseignement, formation et médiation pour promouvoir l'utilisation de l'astronomie pour l'éducation dans l'espace francophone. Il a regroupé 260 participants, majoritairement des enseignants et des chercheurs en astronomie, venant de 17 pays francophones, majoritairement de France.

La seconde édition du colloque “AstroEdu-Fr” aura lieu du jeudi 9 novembre 2023 au samedi 11 novembre 2023, au lycée français Pierre Mendès France de Tunis.

À plus long terme, des scénarios de formation et des séquences pédagogiques plus complètes pourront se construire autour des productions du colloque, qui donneront lieu à la publication d'un ouvrage collectif. Ils pourront ensuite être intégrés dans des plateformes d'auto-formation à distance au niveau national (plateforme Magistère en France, ouverte sur l'espace francophone), francophone (sélection de ressources au niveau de l'OAENF-CY), et international (catalogue de ressources de l'OAE).

Programme préliminaire

Le programme du colloque proposera des conférences sur des thèmes de l'enseignement et de la médiation de l'astronomie et sur des sujets d'actualités en astronomie, ainsi que des ateliers en groupe restreint pour permettre la mise en oeuvre et l'analyse de séances avec une participation active de chacun sur différentes thématiques : maquettes, observations, simulations numériques, sciences participatives, arts et astronomie.

Ce colloque s'adresse donc aux enseignants et enseignantes, formateurs et formatrices, médiateurs et médiatrices, chercheurs et chercheuses, intéressé.e.s par l'utilisation de l'astronomie pour l'éducation formelle et informelle.

Formation Introduction à l'utilisation d'OpenStack

emeric bron — 2023-11-24T10:57:03Z

Résumé

La Direction Informatique de l'Observatoire propose depuis quelques mois un service de cloud computing (infrastructure en tant que service ou IaaS) basé sur la technologie OpenStack.
Ce service permet à un utilisateur de déployer à la demande ses applications sous forme de machine virtuelle sur des serveurs de calcul. Ceci permet au développeur d'application de maîtriser complètement son environnement logiciel et d'utiliser des ressources matérielles mutualisées à la demande.
Le service OpenStack sera de plus prochainement lié au système de stockage distribué basé sur la technologie Ceph en cours de test à la DIO.

Nous organisons donc une formation sur l'utilisation d'OpenStack à l'Observatoire de Paris.
Cette formation aurait un intérêt multiple. Elle permettrait à la fois de communiquer sur l'existence de cet outil à l'Observatoire, de former des personnels intéressés par son utilisation, et de faire un premier recensement des besoins afin de prévoir à moyen terme une croissance des ressources si cela s'avérait nécessaire.

Programme de la formation

Introduction sur les Machines Virtuelles
Découvrir OpenStack
Instancier une Machine Virtuelle
Utiliser des outils de déploiement automatique
Exécuter une application

Deuxième atelier de l'activité ProAm RAPAS

emeric bron — 2023-11-24T10:50:30Z

Résumé

Plusieurs projets au sol et dans l'espace bénéficient de l'aide d'observateurs amateurs en coordination avec des professionnels. Parmi eux la mission Gaia est probablement un des exemples emblématiques. Cette mission délivre quasi quotidiennement, des alertes pour des détections d'événements transitoires : objets du système solaire non référencés, sources stellaires ou extragalactiques inconnues à fortes variations photométriques. Une communauté essentiellement professionnelle répond aux alertes astrométriques (https://gaiafunsso.imcce.fr/) et aux autres alertes scientifiques (http://gsaweb.ast.cam.ac.uk/alerts/). Et par ailleurs, les alertes se multiplient suite au déploiement de nombreux télescopes robotiques au sol (ZTF, ASSAS-SN, ATLAS, etc...) qui demandent également une classification. Les amateurs peuvent avoir une contribution importante à la réaction de nombreuses alertes.
Notre projet dénommé RAPAS propose de renforcer et de coordonner la réaction à ces alertes par la mise en place d'un réseau d'observateurs en France pour permettre la validation rapide des détections et leur suivi photométrique. En 2022 nous avons étudié et réalisé un ensemble de 25 jeux de filtres harmonisés avec le système photométrique de Gaia, aujourd'hui déployés dans le réseau des observateurs inscrits au réseau. En 2023 nous quantifions la qualité et l'homogénéité des méthodes et des mesures photométriques réduites dans le système de Gaia. Nous engageons également le processus de réponse du réseau sur des alertes. Comme prévu dans le projet défini l'an dernier, nous engageons les travaux sur le second volet du projet : la caractérisation spectrale de la signature optique d'un événement sur alerte. Un prototype de spectromètre a été défini et est en cours d'acquisition.
Le deuxième atelier RAPAS permet en 2023 de contribuer activement à l'animation du réseau, d'avoir un retour d'expérience et de coordonner ces activités.

Nous avons obtenu en 2023 un deuxième financement pour l'activité ProAm RAPAS (Reseau Amateurs Professionnels pour les Alertes Scientifiques).
Trois séries de 25 filtres photométriques A, B et C respectivement harmonisés avec les bandes Gaia G, Rp, Bp ont été conçus, réalisés et distribués à ces observateurs à l'occasion de plusieurs événements ou par correspondance. Le projet RAPAS a été détaillé et discuté dans un premier atelier, kick off meeting, les 8 et 9 octobre 2022 à l'Observatoire de Paris avec le soutien du Centre Jules Janssen. Lors de cette réunion plusieurs intervenants, professionnels et amateurs, ont pu échanger avec une assistance présente ou en ligne d'environ 30 participants. Le programme détaillé est accessible sur http://rapas.imcce.fr.
Les observateurs ont été sollicités pour bien définir les caractéristiques et performances de leurs instruments. Des champs stellaires tests ont été indiqués afin notamment qu'ils déterminent leur magnitude limite et la précision de leur réduction photométrique avec le catalogue Gaia. Un exemple de réduction photométrique a été réalisé avec PrismV11 et le catalogue Gaia dans sa version Grappa démontrant le processus avec des premiers résultats prometteurs. Nous sommes également intervenus dans plusieurs réunions nationales et internationales. Cette deuxième réunion en novembre 2023 permettra de confronter les premières mesures réalisées, de recenser de nouveau les alertes accessibles aux amateurs, de suivre et coordonner l'activité de ce réseau, de discuter de nouvelles activités sur alerte en spectroscopie.

Programme scientifique préliminaire

Plusieurs intervenants extérieurs seront sollicités notamment L. Wyrzykowski (alertes astrophysiques Gaia) et F. Schussler (alertes Colibri), mais le programme préliminaire ci dessous ne prend en compte que ceux les intervenants confirmés.

Samedi 25 novembre :

10h-12h30 : Observateurs du réseau
*****************************
intervenants : W. Thuillot, Th. Midavaine et les observateurs inscrits au réseau

* ouverture de l'atelier
* présentation des observateurs, de leur expérience et des instruments

13h30-15h : Coordination du réseau
*********************************
intervenants : M. Dennefeld, W. Thuillot, Th. Midavaine, S. Neveu

* besoins pour les alertes astrophysiques et objets du système solaire
* points de contact pour délivrer les observations

15h30-17h : filtres photométriques
**********************************
intervenants : M. Dennefeld, Th. Midavaine, M. Serrau, W. Thuillot

* retour sur les champs de référence,
* retour sur les dernières alertes
* procédure de réduction
* conclusions sur la qualité des filtres

Dimanche 26 novembre :

10h-12h30 spectroscopie
***********************
intervenants : M. Dennefeld, Ch. Buil

besoins en spectroscopie
définition d'un spectro adapté
retour sur des premiers tests

13h30-15h : conclusions
*******************
discussion, conclusions
clôture

7e Assemblée générale du GdR Ondes gravitationnelles

emeric bron — 2023-11-24T10:32:37Z

Résumé

Le Groupement de Recherche (GdR) Ondes Gravitationnelles (https://gdrgw.in2p3.fr/) fédère toutes
les activités de recherche liées aux ondes gravitationnelles en France.
Chaque année, le GdR organise une assemblée générale annuelle, avec des séminaires sur invitation concernant les thématiques d'actualité, des séminaires proposés par la communauté, avec une attention particulière portée à la présentation du travail des jeunes chercheurs, ainsi que des tables rondes de discussions structurées autour des thématiques des groupes de travail.
Les précédentes assemblées générales se sont tenues à Annecy en 2021 (80 participants) et à Toulouse en 2022 (90 participants). Cette année, l'assemblée générale se tiendra sur le campus de Meudon de l'Observatoire de Paris, dans l'amphithéâtre Evry Schatzman. Une centaine de participants sont attendus.

Toutes les activités de recherche liées aux ondes gravitationnelles seront couvertes lors de l'Assemblée générale, aussi bien du point de vue théorique (astrophysique des sources, test des théories de la gravitation, calcul des formes d'ondes) qu'expérimental (détecteurs), en passant par l'analyse des données.
Pour le programme et plus de détails, voir :
https://indico.in2p3.fr/event/30113/

PLATO Stellar Science Conference 2023

emeric bron — 2023-05-09T11:26:42Z

Résumé

La mission PLATO de l'ESA devrait être lancée à la fin de l'année 2026. Dans ce contexte, la conférence sur la science stellaire de PLATO fait partie de l'effort global de préparation de la mission, de l'exploitation des données à venir, et donc de l'optimisation du retour scientifique de la mission. Le LESIA a la responsabilité globale de la préparation de la mission pour ce qui concerne la physique stellaire. Cela comprend la définition de la chaine de traitement de données fournissant les paramètres des étoiles cibles de la mission mais également l'animation de la communauté autour de la préparation et de l'exploitation de la mission. Ceci a motivé l'équipe PLATO du LESIA à orgniser une conférence internationale qui permettra de mobiliser la communauté et de préparer au mieux l'arrivée des données. Les détails peuvent être trouvés ici : https://plato-stesci2023.sciencesconf.org/

La conférence sera axée sur le programme de base de la mission, à savoir sur les naines F7 à M, les étoiles de la séquence principale et les sous-géantes. Le programme abordera également les étoiles de calibration scientifique du programme de base, en particulier les étoiles géantes rouges, les étoiles gamma Dor et les étoiles binaires à éclipses. Parmi les sujets clés qui seront abordés, citons
– Les avancées dans la caractérisation précise et exacte des étoiles, en particulier pour l'étude de leurs systèmes planétaires.
– Les améliorations récentes dans la description physique des modèles stellaires, notamment en ce qui concerne les processus de transport ;
– Synergies avec l'archéologie galactique, la caractérisation des exoplanètes et les interactions étoile-planète.
Pour tous ces sujets, abordés dans le cadre des données Kepler et TESS disponibles, et dans la perspective des données PLATO.

Programme scientifique préliminaire

Le programme préliminaire est décrit ici : https://plato-stesci2023.sciencesconf.org/program

10th Workshop of the "Aarhus Red Giants Challenge"

emeric bron — 2023-05-09T11:21:00Z

Résumé

Cet atelier s'inscrit dans les activités du "Aarhus Red Giant Workshop", une série d'ateliers qui se tiennent annuellement en Europe depuis 2012. Les ateliers visent à rassembler la communauté des théoriciens et des modélisateurs stellaires afin de s'attaquer aux problèmes des modèles numériques mis en lumière par le sondage sismique des géantes rouges. Le groupe de travail implique une vingtaine de chercheurs, en majorité européens, tous membres des consortia KASC/TASC des missions Kepler et TESS. La majorité des développeurs de codes d'évolution et d'oscillation stellaires de par le monde sera présente. Il s'agit de véritables ateliers de travail numérique pendant lesquels les participants, sur la base de cas d'étude représentatifs des stades clés de l'évolution des géantes rouges, calculent des modèles stellaires et leurs spectres d'oscillations en adoptant les mêmes prescriptions pour les paramètres des modèles. Le groupe recherche les causes des désaccords éventuels entre les différents codes numériques. In fine, nos objectifs sont d'identifier les meilleures pratiques de modélisation et les
diagnostics sismiques les plus pertinents à mettre en oeuvre. Nous voulons nous entendre sur le jeu minimum d'observables requis pour caractériser les étoiles géantes rouges à différents degrés de précision et d'exactitude. Ce type de travail est indispensable pour pouvoir exploiter de façon optimale les données des missions Kepler et TESS et préparer efficacement la mission PLATO/ESA (2026).

Au-delà de la séquence principale, la structure interne des géantes rouges est influencée par toute l'histoire de leur évolution. Pour cette raison, elles sont la clef de compréhension de l'évolution des étoiles de faible masse. Une des principales révolutions apportées par la photométrie spatiale de ultra haute précision - en particulier avec les missions CoRoT, Kepler et TESS - a été la détection d'oscillations de type solaire dans des milliers d'étoiles géantes rouges. Ces oscillations portent, qui plus est, un caractère mixte (gravito-acoustique) qui permet de sonder à la fois les régions proches du coeur et l'enveloppe de ces étoiles. Ces observations ont permis de mettre en lumière les limites des modèles actuels de structure interne et d'évolution stellaire, comme jamais auparavant. Il est maintenant établi que tout futur progrès passe nécessairement par une amélioration significative de la description des processus dynamiques dans ces étoiles évoluées.

Le "Aarhus Red Giant Workshop" est une série d'ateliers qui se tiennent annuellement en Europe depuis 2012. Les ateliers visent à rassembler la communauté des théoriciens et des modélisateurs stellaires afin de s'attaquer aux problèmes des modèles numériques mis en lumière par le sondage sismique des géantes rouges. Le groupe de travail implique une vingtaine de chercheurs, en majorité européens, tous membres des consortia KASC/TASC des missions Kepler et TESS. La majorité des développeurs de codes d'évolution et d'oscillation stellaires de par le monde sera présente, soit une quinzaine de chercheurs et quelques doctorants et post-doctorants. Il s'agit de véritables ateliers de travail numérique pendant lesquels les participants, sur la base de cas d'étude définis par tous et représentatifs des stades clés de l'évolution des géantes rouges (montée de la branche des géantes et ‘bump', flash de l'hélium, fusion ‘calme' de l'hélium au centre), calculent des modèles stellaires et leurs spectres d'oscillations en adoptant les mêmes prescriptions pour les paramètres des modèles (données de la physique telles les opacités, l'équation d'état ou les taux des réactions thermonucléaires ; constantes physiques et astronomiques). Le groupe compare ensuite exhaustivement les résultats et recherche les causes des désaccords éventuels entre les différents codes numériques. In fine, nos objectifs sont d'identifier les meilleures pratiques de modélisation et les
diagnostics sismiques les plus pertinents à mettre en oeuvre. Nous voulons nous entendre sur le jeu minimum d'observables requis pour caractériser les étoiles géantes rouges à différents degrés de précision et d'exactitude. De tels travaux de comparaison de codes d'évolution et d'oscillation avaient déjà été menés à bien lors de la préparation de la mission CoRoT (Monteiro et al 2006, Lebreton et al 2008a, b, Moya et al. 2008) et avaient permis d'assurer la fiabilité sur la séquence principale de 5 codes européens d'évolution stellaire (Cesam-France, Garstec-Allemagne, Astec-Danemark, Clés-Belgique, Starrox-Angleterre) et d'une dizaine de codes d'oscillations. L'extension de ces efforts vers les stades de géante rouge est indispensable pour pouvoir exploiter de façon optimale les données des missions Kepler et TESS et préparer efficacement la mission PLATO/ESA (2026). A cet égard, deux des codes participants sont développés au LESIA : le code d'évolution stellaire cestam (Y. Lebreton) et le code d'oscillations ACOR (R.-M. Ouazzani). De plus, l'équipe SEISM du Pôle Etoile du LESIA est très impliquée via son appartenance au KASC de Kepler et par ses responsabilités à divers niveaux dans le Consortium PLATO. Notre participation régulière à ces ateliers nous permet de nous assurer de la performance des outils de modélisation stellaire développés au sein du LESIA, et de leur visibilité internationale.

Programme scientifique préliminaire

L'atelier se focalisera sur la comparaison fine des résultats de plusieurs codes de structure interne stellaire et de quelques codes de calcul d'oscillations. Au cours de ces ateliers numériques, nous modélisons on-the-fly, discutons, comparons. Les ateliers précédents se sont focalisés sur la comparaison des résultats des modèles, pour différentes valeurs de la masse des étoiles, à plusieurs stades d'évolution et pour une composition chimique
correspondant à un mélange solaire. La physique introduite dans les différents codes était homogène et décidée au préalable (aux variations d'implémentation numérique près).

Il s'agit maintenant d'étudier les effets fins dus aux différents choix possibles pur la physique. Quelques exposés oraux ciblés viendront compléter ce programme.

L'Heliosphere comme laboratoire pour les plasmas astrophysiques : analyse des mesures in situ des missions spatiales

emeric bron — 2023-05-09T11:06:36Z

Résumé

L'héliosphère constitue un exceptionnel laboratoire pour la physique des plasmas. Grâce à son accessibilité à travers les mesures in situ, nous pouvons tester de façon directe les théories et développer des modèles qui sont fondamentaux aussi pour l'étude d'autres milieux astrophysiques.
A travers l'exploration des différents régions de l'héliosphère (vent solaire, magnétosphères planétaires, environnements cométaires) il est possible de mesurer les fluctuations électromagnétiques et les fonctions de distribution des particules qui composent le plasma, en obtenant d'importantes informations sur la composition du milieu, son état thermodynamique et énergétique et sur les différents modes qui se propagent dans le système.

Au cours de cette formation, on se propose de discuter quelques processus fondamentaux de physique des plasmas, à travers des rappels théoriques (cours du matin) et leur illustration à travers des travaux pratiques (après-midi) portant sur l'analyse de données in-situ fournies par diverses sondes orbitant dans les plasmas héliosphériques.

Parmi les processus abordés dans cet enseignement :

– Plasmas en expansion (vent solaire, expansion non adiabatique, etc...)
– Ondes et turbulence
– Interaction Soleil–magnétosphères planétaires
– Autres sujets éventuels : instabilités dans le plasma, chocs, reconnexion magnétique (selon un orateur invite hors LESIA).

Programme scientifique préliminaire

La formation se déroule avec des cours théoriques le matin et des TP basés sur les données spatiales l'après-midi pour illustrer les applications pratiques des sujets introduits le matin. Cela permettra aussi aux étudiants de se familiariser avec les outils et techniques d'analyse des mesures in situ et de les tester directement avec les observations des satellites.

Lundi : Introduction à la physique de l'Héliosphère, plasmas spatiaux et mesures in situ.
TP sur la familiarisation avec different types de données : champ électro-magnétique, densité, vitesse, température...

Mardi : Accélération et expansion du vent solaire
TP sur les mesures du vent solaire à plusieurs distances du Soleil, et comparaison avec les modèles classiques de l'expansion d'un plasma (mesures des missions Helios, Ulysses, Parker Solar Probe, Solar Orbiter).

Mercredi : Turbulence dans les plasmas spatiaux
TP Sur l'analyse spectrale des séries temporelles de mesures dans le plasma turbulent de vent solaire (mesures des missions Cluster, Parker Solar Probe, Solar Orbiter).

Jeudi : Frontières de la magnétosphère de Mercure : une planète sous pression. TP sur l'analyse des données de la mission MESSENGER (via AMDA/CDPP) et la comparaison avec des simulations MHD.

Vendredi : Instabilités et/ou discontinuités dans les plasmas (chocs, couches de courant, ...) : vision multi-instrumentale et multi-satellite (selon le temps disponible)
Séminaire par un spécialiste à la place de TP (sujets possibles : Instabilités, chocs, réconnexion magnétique).

Intervenants
LESIA est un laboratoire d'instrumentation spatiale spécialisé sur plusieurs aspects des plasmas héliosphèriques. Les cours et les TP vont être assurés par les spécialistes qui travaillent sur l'analyse des données in situ, sur l'instrumentation spatiale, sur la modélisation et les simulations numériques :

Olga Alexandrova, Astronome, LESIA
Lea Griton, Maitre de Conf. LESIA-SU
Arnaud Zaslavsky, Maitre de Conf. LESIA-SU
Milan Maksimovic, DR-CNRS, LESIA
Plus, un(e) intervenant(e) d'un laboratoire extérieur au LESIA pour donner un séminaire sur une des thématiques ‘Sujets eventuels' (voir ci-dessus).

FRIPON - Science meeting

emeric bron — 2023-05-09T10:52:51Z

Résumé

Ce workshop a un objectif double :
1) Rassembler l'ensemble des responsables nationaux du réseau FRIPON, en présentiel pour les Européens et en distanciel pour le Chili, le Canada, le Sénégal et les nouveaux pays. La dernière réunion plénière s'est tenue à l'Observatoire de Paris en 2019 et un workshop technique a eu lieu à Bruxelles en 2022. Le but de cette réunion est donc de partager nos expériences nationales pour envisager une évolution du réseau (organisation, évolution du « hardware », financement, utilisation des données, etc..). Ceci est fondamental pour la gouvernance et l'expansion du réseau.

2) Un certain nombre des spécialistes de la science des météores et des météorites seront également invités pour aider au développement scientifique du réseau. Il y aura notamment Marc Fries (NASA) qui a participé à toutes les recherches menées aux États-Unis ces 15 dernières années en traitant les données des radars de pluie. Utiliser ces données radar est fondamental pour améliorer nos chances de retrouver des météorites.Il y aura aussi Maria Gritsevich de l'Université d'Helsinki, spécialiste du calcul de « dark flight » et de zone de chute. Nous prévoyons de convier le responsable des radars de pluie de météo France avec qui nous avons commencé à travailler. Des domaines annexes mais importants seront également abordés : mesure de la pollution lumineuse, détection des traînées d'avion.

Le réseau FRIPON (Fireball Recovery and Inter-Planetary Observation Network) a été financé par l'ANR de 2015 à 2018 afin de détecter et caractériser les bolides au-dessus de la France. Il se compose de 180 caméras et 25 récepteurs pour la détection radio, et couvre une superficie de 1,5 × 10^6 km2. Le réseau permet ainsi de caractériser la matière interplanétaire de 1 centimètre à 1 mètre, en particulier de déterminer l'orbite de chacun de ces objets pour remonter à de possible corps parents (Colas et al 2020). L'efficacité d'un réseau d'observation de bolides étant proportionnelle à sa surface, le réseau a été étendu à l'Europe pour multiplier les détections et être concurrentiel par rapport aux autres grands réseaux (DFN en Australie, NASA Fireball Network aux Etats Unis).
Le projet FRIPON a été conçu également pour contribuer à l'effort mondial pour récupérer des météorites fraîches. Il est couplé en France avec le programme de science participative Vigie-Ciel, dont l'objectif est d'impliquer le grand public dans la recherche de météorites afin d'améliorer leur taux de récupération. Le réseau a permis de récupérer ses premières météorites en Italie (Cavezzo, 2020), en Autriche (Kinberg, 2020) et en Angleterre (Winchcombe 2021).

Utilisation des données des radars météo et calcul des zones de chutes :

Les données des radars météo sont fondamentales pour la trouvaille des météorites au sol, car elles permettent de diminuer drastiquement la zone de recherche. Pour cela, il faut compléter l'analyse des données optiques issues des détections des caméras FRIPON par celle des échos radars des objets le long de leurs trajectoires. Ces deux jeux de données sont complémentaires, car les données optiques permettent de détecter les objets jusqu'à 120 km d'altitude et le début du vol dit « sombre » (vers 20 km), tandis que les radars météo permettent de les suivre jusqu'au sol et d'améliorer la position de la zone de chute. Aux États-Unis, les données radar sont en accès libre et leur exploitation a permis de contribuer à retrouver plus d'une météorite par an. La dernière en date est celle de Muskogee (Oklahoma, USA), retrouvée grâce aux calculs de Marc Fries (https://www.strewnify.com/y20230120_09z_15s/).
Météo France vient de fournir à l'équipe FRIPON un échantillon de données obtenues par les radar Français pour certaines chutes observées par le réseau FRIPON. Pour les exploiter, l'expérience de Marc Fries sera précieuse.

Journée Einstein Telescope Paris-Caen

emeric bron — 2023-05-08T15:12:39Z

Résumé

Il s'agit du premier atelier de travail du groupe Paris-Caen au sein de la collaboration Einstein Telescope (future détecteur européen d'ondes gravitationnelles). Le groupe est composé d'une trentaine de chercheurs de l'Observatoire de Paris (GEPI, LUTH et SYRTE), de l'IAP et de Caen (LPCCaen et GANIL). L'atelier doit permettre aux chercheurs du groupe de se rencontrer, de présenter les différents travaux de recherche en lien avec Einstein Telescope et d'échanger sur divers aspects scientifiques ou liés à la colllaboration.

Depuis la première détection d'ondes gravitationnelles par la collaboration LIGO-Virgo, une centaine de nouveaux signaux ont été observés, émis par des systèmes binaires composés de trous noirs et/ou d'étoiles à neutrons. Cela a permis d'entrer dans l'ère de l'astronomie gravitationnelle. Dans le futur, de nouveaux détecteurs, tels l'interféromètre spatial LISA et Einstein Telescope en Europe, permettront d'encore plus nombreuses détections et de nouvelles découvertes en astrophysique mais aussi en physique fondamentale.
La préparation de ces missions dès maintenant est extrêmement importante pour le succès d'Einstein Telescope. C'est dans ce cadre qu'à été constitué le groupe Paris-Caen, dont la majorité des membres travaille sur la partie scientifique de la mission, avec notamment plusieurs chercheuses co-dirigeant des groupes de travail de "l'observational science board".
L'atelier réunissant les différentes personnes du groupe Paris-Caen (qui ont peu l'occasion de se rencontrer) doit permettre de renforcer la collaboration au sein du groupe et sa visibilité dans la collaboration Einstein Telescope.

Programme scientifique préliminaire

L'atelier réunira des chercheurs du groupe Paris-Caen d'Einstein Telescope et sera organisé autour de présentations (notamment par des non-permanents), et de temps d'échange, à la fois scientifique et sur la structuration du groupe.
Les thèmes abordés seront, entre autre :
– la modélisation des étoiles à neutrons (Lami Suleiman, Gael Servignat),
– les formes d'ondes gravitationnelles,
– l'astrophysique multi-messager

Galaxy discs across cosmic time

emeric bron — 2023-05-08T15:08:51Z

Résumé

Le but de cet atelier est de réunir une partie de la communauté galactique et extragalactique nationale et internationale travaillant sur l'évolution des galaxies à disque, pour confronter les résultats les plus recents obtenus sur l'étude de notre Galaxie et de sa formation, grâce à Gaia et relevés spectroscopiques complémentaires, avec les résultats obtenus sur l'étude des galaxies à disque à différents redshifts, et longueurs d'onde. Une comparaison avec les predictions de modèles de la formation et evolution de galaxies à disque dans un contexte cosmologique sera aussi une partie portante de ce workshop. Bien que le sujet est vaste et se prêterait à une conference plus large, nous avons choisi de commencer avec un worskhop de taille limité (50 participants au plus) pour maximiser les échanges et permettre en particulier aux étudiants et post-doctorants de presenter leurs travaux dans un contexte propice aux discussions. Nous comptons organiser l'atelier en salle Denisse à Paris (ex-salle de l'atelier) dans la semaine du 9 au 13 octobre.

Les disques galactiques sont un phénomène remarquable qu'il est difficile d'expliquer en détail, quelle que soit l'époque. Dans un cadre cosmologique, nous avons une compréhension de base de la manière dont les baryons peuvent se dissiper et s'installer dans un système rotatif à faible entropie, mais il y a des défis à relever à chaque étape. ALMA et JWST ont montré que les disques ont commencé à se former beaucoup plus tôt que ne le prévoyaient les dernières simulations. Les études de champ intégral révèlent que les baryons dominent déjà la matière noire avant un décalage vers le rouge de l'ordre de l'unité, comme nous savons que c'est le cas pour les galaxies à disque locales, là encore en désaccord avec les modèles cosmologiques. Les observations ALMA révèlent maintenant que le gaz des premiers disques était remarquablement froid, ce qui est intéressant à la lumière de l'intense activité de formation d'étoiles et de la rétroaction avant un décalage vers le rouge de l'ordre de l'unité. En dehors de la formation des disques, les instruments d'étude à grand champ comme Gaia, APOGEE, GALAH et LAMOST révèlent des processus clés de l'évolution de la Voie lactée, notamment la dynamique du bulbe et de la barre, ainsi que la migration, corrugation, churning et chauffage du disque. La chimiodynamique a révélé des disques dynamiquement distincts, riches en alpha et pauvres en alpha (récemment découverts dans d'autres galaxies à disque proches), ainsi qu'une nouvelle population alpha à faible métallicité qui défie toute explication facile. Des instruments tels que ESO MUSE ont permis de réaliser de vastes relevés de galaxies proches où les étoiles et le gaz peuvent être étudiés simultanément à haute résolution.

Alors, comment parvenir à une description complète des disques de galaxie, depuis les débuts de l'Univers jusqu'à aujourd'hui ? Tout d'abord, les simulations cosmologiques offrent une perspective en termes d'histoires d'accrétion raisonnables au cours du temps cosmique. Deuxièmement, les simulations de galaxies individuelles peuvent approcher le milliard de particules, ce qui est beaucoup plus important que pour les analogues cosmologiques, et permet de suivre les processus stellaires et gazeux à une résolution beaucoup plus élevée. Mais ces simulations ne sont utiles que dans la mesure où elles peuvent être reliées aux observations à toutes les époques. En plus de la suite actuelle d'instruments, de nombreux nouveaux relevés seront bientôt mis en ligne, notamment ELT, Rubin, Roman, Euclid, WEAVE, ESO 4MOST et MOONS pour l'inventaire stellaire, et de nouveaux relevés radio (par exemple ASKAP, LOFAR, MeerKAT) pour les phases gazeuses.

Le but de cet atelier est de réunir des étudiants, des post-docs et des chercheurs plus expérimentés travaillant sur l'étude de l'évolution de la Voie Lactée, ainsi que des galaxies à disque à différents décalages vers le rouge, afin d'échanger sur les découvertes les plus récentes dans nos domaines, de tracer des voies communes d'évolution des galaxies à disque, et d'identifier les points les plus critiques qui doivent encore être abordés.

Programme scientifique préliminaire

Introduction
Session 1 : Observation des disques : étoiles
* Voie Lactée (e.g. Gaia)
* Galaxies proches (e.g. MUSE)
* Galaxies lointaines (e.g. JWST)
Session 2 : Observation des disques : gaz
* Voie Lactée (e.g. ASKAP)
* Galaxies proches, analogues de la Voie Lactée (e.g. MUSE)
* Galaxies lointaines (e.g. ALMA, SINFONI)
Session 3 : Simulations numériques
* Zoom-in cosmologique(e.g. FIRE, CLUES)
* Galaxies isolées - analogues de la Voie Lactée (e.g. AGAMA/RAMSES)
* Modèles dynamiques (par exemple DYNAMITE)
* Modèles chimio-dynamiques (par exemple Besancon, Galaxia)
Conclusions

Nous donnons ci-dessous une liste d'orateurs pressentis (mais pas encore contactés) qui concerne exclusivement post-doctorants et chercheurs experimentés.

E. Poggio (postdoctorante, OCA Nice)
S. Khoperskov (postdoctorant, AIP Potsdam)
F. Pinna (postdoctorante, MPIA Heidelberg)
M. Haywood (chercheur, GEPI)
P. Bonifacio (chercheur, GEPI)
A. Hallé (chercheuse, LERMA)
F. Combes (chercheuse, LERMA)
V. de Lapparent (chercheuse, IAP)
H. Atek (chercheur, IAP)
R. Drimmel (chercheur, INAF Torino)
G. Kordopatis (chercheur, OCA Nice)
N. Forster-Schreiber (chercheuse, MPE Garching)
M. Lehnert (chercheur, CRAL Lyon)
F. Fragkoudi (chercheuse, Durham University)
F. Renaud (chercheur, Lund Observatory)
K. Kralljic (chercheuse, OAS Strasbourg)
G. van de Ven (professeur, University of Vienna)