SUJET THESE 2007-KNEIB-MILLIARD31

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• Publié par: Vowyar
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Extrait

Proposition de thèse pour la rentrée 2007 Nom des Directeurs de thèse: Jean-Paul Kneib & Bruno Milliard Habilités à diriger des recherches : Oui Laboratoire(adresse, téléphone, fax, e-mail, etcode d'unité) : Laboratoire d’Astrophysique de Marseille(UMR 6110) Traverse du Siphon – BP 8 - 13376 Marseille cedex 12 Tél. :[phone] Fax : [phone] [e-mail];[e-mail] (*) Thème scientifique:Cosmologie observationnelle Résumé du sujet proposé(titre, contexte, contenu et méthodes) : Observations cosmologiques avec un imageur grand champ spatial Les observations du fond cosmique, des supernovae distantes and des structures à grande échelle de l’univers favorisent le modèle cosmologique Lambda-CDM (pour Cold Dark Matter avec constante cosmologique). Paradoxalement, ce modèle «de concordance» fait appel à 2 composants insaisissables, la matière sombre et l’énergie sombre, et à un champ fondamental qui pourrait initier l’inflation, tous de nature inconnue à ce jour. Une approche prometteuse (mais très limitée dans l’observation au sol) est l’analyse des distorsions des galaxies lointaines par cisaillement gravitationnel faible (CGF) lié à la matière sombre d’avant-plan. Cette méthode demande un très grand relevé de plusieurs milliers de degrés carrés à la résolution angulaire du Hubble Space Telescope. En plus de cette approche et de l’étude de la luminosité des supernovae distantes, un tel grand relevé spatial renforcerait les études de la distribution et de la densité des structures gravitationnelles lumineuses (en particulier les amas et groupes de galaxies),celles de l’évolution des galaxies et des systèmes de lentilles fortes. Plusieurs propositions utilisant le CGF sont à l’étude, le LAM étant particulièrement engagé dans : 1)Le sondage COSMOS, projet observationnel en cours qui a notamment réalisé pour la première fois une cartographie tridimensionnelle de la matière noire à partir de la mesure du CGF. 2)SNAP-L (SuperNova Acceleration Probe and Lensing), projet du DOE pour lequel le LAM et le CPPM sont charges du spectrographe 3-D utilisant un découpeur d’image («slicer »),ainsi que d'une étude des implications des mesures CGF sur les spécifications du télescope. 3)DUnE-ESA, projet que l’ESA a identifié dans l’exercice de prospective "COSMIC VISION", dans laquelle le LAM est investi depuis les études de phase 0 au niveau de la conception optique. (*)  Sélectionnerun seul thème dans la liste suivante (si vous choisissez plusieurs thèmes, la proposition sera classée suivant le premier de la liste) : Géophysique : Terre, atmosphère, ionosphère, magnétosphère ; Géodésie et Géodésie spatiale ; Astrométrie et Mécanique céleste, Systèmes Dynamiques ;Soleil et vent solaire ; Sciences planétaires ; Etoiles et environnement stellaire ; Objets compacts ; Le milieu interstellaire ; La Galaxie ; Galaxies, quasars ; relevés ; Cosmologie ; Physique fondamentale et expérimentale.

Le contexte programmatique a récemment évolué positivement fin 2006, suite à une lettre d’intérêt du CNES auDepartment of Energy(USA), avec le démarrage d’une pré-étude du télescope SNAP-L impliquant une équipe scientifique et technique du LAM et du CPPM, ainsi que deux industriels français. Ce type d’expériences fournira des données de première importance à plusieurs thématiques prioritaires au LAM, en particulier l’évolution des galaxies et la cosmologie. Le savoir-faire du LAM pour optimiser, développer et calibrer des instruments spatiaux d’imagerie fournit un environnement de premier plan à ces projets. Le sujet de thèse proposé, est focalisé sur le projet SNAP-L, mais pourra avoir des retombées importantes pour DUnE. Ce sujet est typique d’un profil “project scientist”, et inclut une part scientifique et une part technique : 1)L’optimisation des modes d’observation et des spécifications instrumentales pour les mesures de CGF et, à un moindre degré pour les lentilles fortes, la caractérisation des grandes structures (amas et groupes de galaxies), les études de la distribution de matière dans l’espace et l’évolution des galaxies. 2)La conception et le développement de la méthode et des moyens d’étalonnage du CGF au sol et en vol. Ceci inclut la préparation des algorithmes de traitement pour l’analyse scientifique. Un modèle complet de l’instrument et de ses modes d’observation en cuve à vide et en vol sera développé. Selon la formation et les goûts du candidat, il pourra s’impliquer dans l’amélioration du concept de télescope avec les opticiens du LAM. Le candidat bénéficiera de l’aide du personnel des moyens d’essais AIT/V spatiaux en cours de réalisation, et de l’équipe de chercheurs impliqués. 3)La prévision de performances scientifiques de la mission pour la contrainte sur les paramètres cosmologiques. Moyens techniquesà mettre en œuvre pour la réalisation de la thèse (instruments, code numérique, etc..) :Modélisation (Modèle Cosmologique / modèle instrument / logiciel optique). Programmation IDL. Le sujet proposédans le cadre d'un grand projet national, européen ou s'inscrit-il international ? (précisez les partenaires) ?Oui :  -SNAP-L : coopération internationale (PI : Saul Perlmutter, Berkeley)  -DUnE coopération européenne (CEA Saclay –PI: Alexandre Réfrégier-, 7 pays européens) Commentaires particuliersque vous souhaitez voir pris en compte : L’étudiant travailleraau sein de l’équipe de Cosmologie de Marseille (http://www.oamp.fr/cosmology/) et dans l’équipe projet SNAP-L au LAM (http://lamwws.oamp.fr/snaplwiki/). Outre des missions en France, il sera amené notamment à se rendre aux Etats-Unis et plus particulièrement à Berkeley au cours de sa thèse.