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Matière Noire et Energie Noire

par Francois Legrand - 14 avril 2014

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cosmologie

L’accélération de l’expansion de l’univers, révélée par l’observation des explosions de supernovae lointaines est une des surprises majeures des ces dernières années. Une question centrale de la cosmologie aujourd’hui est de comprendre la nature de l’énergie noire, source supposée de l’accélération de l’expansion de l’univers. Des campagnes de mesures de grande précision sont menées auprès des grands télescopes au sol afin d’en cerner les propriétés. En parallèle, la préparation de la génération suivante d’expériences, au sol et dans l’espace, nécessite des développements techniques tant en micro électronique qu’en informatique et en mécanique. L’étude de la matière noire, dont la nature reste énigmatique 70 ans après les premières observations, fait aussi partie intégrante du programme de recherche des futurs grands projets.

Les activités de l’équipe couvrent deux thèmes de recherche distincts. Le principal, qui implique la grande majorité des membres du groupe, est la mesure de l’histoire du taux d’expansion de l’Univers. L’objectif est de caractériser par cette mesure le contenu de l’univers en terme de matière, rayonnement, vide, ou autre source exotique d’énergie. Ce travail, essentiellement expérimental, se base sur la mesure de distances de luminosité de supernovae de type Ia, à partir d’observations en imagerie et spectroscopie sur de grands télescopes. Il implique une expertise en traitement massif d’images CCD, astrophysique et cosmologie. L’équipe joue aussi un rôle moteur en France pour la participation française au projet LSST. Un second sujet porte sur la dynamique des systèmes autogravitants, et plus spécifiquement sur ses applications à la compréhension théorique de la formation des grandes structures dans l’univers dans le régime non-linéaire. Ce thème de recherche est à la frontière entre cosmologie, astrophysique et physique statistique.

L’équipe est actuellement composé de 8 chercheurs CNRS, 6 enseignants-chercheurs des universités parisiennes (4 de l’UPMC, 1 de l’université Paris-Diderot, 1 de Paris-Sud), 2 post-doctorants, et 8 doctorants.

Depuis 2007, 6 thèses de doctorat ont été soutenues par des étudiants du groupe, et 8 autres thèses sont en cours. L’équipe accueille aussi une dizaine de stagiaires par an de niveau L3, M1 ou M2. Des membres de l’équipe enseignent dans les Universités Paris 6, Paris 7 et Paris 11 à tous les niveaux, de la licence au master 2.

Projets : SCP SNF SNLS SkyMapper - LSST - EUCLID - Dynamique des Systèmes Autogravitants

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