Résumé des projets

PROJETS EXPLORATOIRES

E3: APC / IPGP Géophysique et détecteurs d’ondes gravitationnelles (Matteo Barsuglia)

Nous avons étudié la détection de la perturbation de la gravité par la redistribution des masses due à un tremblement de terre. L’étude a été double :
1) Analyse du signal rapide du tremblement de terre de Tohoku  M=9 par un gravimètre supraconducteur, 2) l’évaluation de la détection du signal rapide par des instruments sub-Hz développées dans le cadre de la détection des ondes gravitationnelles. L’intérêt principal de cette étude est d’évaluer la faisabilité d’un système d’alerte précoce des tremblement de terre basée sur la détection de la gravité, beaucoup plus rapide que les produits classiques.

E4: APC / AIM De MeV à TeV. Extraire le spectre des rayons cosmiques à leurs sources de plus de 6 ordres de grandeur de l’énergie (Stefano GABICI)

Le but de ce projet de recherche est d’extraire à partir des données actuellement disponibles le spectre des rayons cosmiques sur leurs sites d’accélération sur plus de six ordres de grandeur de l’énergie: des ~ MeV au domaine multi-TeV. Cette tâche, impossible jusqu’à très récemment, est maintenant possible grâce à des observations sans précédent de vestiges de supernovae conjointement dans les domaines millimétriques et gamma du spectre électromagnétique, et constituera une étape cruciale vers la résolution du problème de l’origine de galactique des rayons cosmiques.

E5: APC / AIM / LUTh Observatoire numérique des phénomènes violents d’accrétion en gravité extrême (Fabien CASSE)

Notre projet vise à décrire le comportement du plasma dans le voisinage d’objets compacts comme des trou noir ou d’autres objets exotiques. Nous développons actuellement un nouveau code numérique résolvant les équations de la magnétohydrodynamique dans le cadre de la relativité générale en vue de produire des simulations numériques de ces environnements et de produire des observations synthétiques.

 

E6: AIM / APC sursauts gamma que Multi-messagers (Diego GÖTZ)

Les sursauts gamma (GRB) sont des flashs transitoires de rayons gamma d’une durée d’une fraction de seconde à plusieurs dizaines de secondes, qui apparaissant de façon imprévisible dans des directions aléatoires sur le ciel, et qui sont associés à des effondrements catastrophiques d’étoiles massives à des distances cosmologiques. À ce jour, les neutrinos et les signaux d’ondes gravitationnelles détectées par les expériences en cours n’ont pu être corrélés avec une source astrophysique précise. Les sursauts gamma sont parmi les meilleurs candidats de contrepartie électromagnétiques, et une détection simultanée avec les GRB représenterait le début d’une nouvelle ère pour ces deux domaines de recherche, à savoir l’ère de l’astronomie. Ces sujets ont été discutés dans un atelier international animé organisé dans le cadre du Labex UnivEarths en juin 2014 à l’IPGP IPGP à Paris, où environ 80 scientifiques du monde entier se sont réunis.

 

E7: ONERA / AIM Outils avancés d’analyse de séries temporelles : application aux données Microscope (Joel BERGÉ)

La mission de microscope tester le principe d’équivalence avec une précision sans précédent dans l’avenir proche. Notre projet vise à optimiser la (très exigeante) analyse des données de MICROSCOPE, notamment pour corriger l’effet induit par les données manquantes; nos résultats seront généralisés à d’autres expériences.

 

 

PROJETS FRONTIÈRE

F1: La vie sur la planète terre : depuis le commencement jusqu’à la dynamique actuelle (Pascal Philippot)

Ce projet répond à deux problèmes fondamentaux de l’évolution de la Terre. 1) Le calendrier et les mécanismes d’oxygénation de l’atmosphère terrestre et des océans peu profonds et 2) les interaction entre les processus du manteau, la croissance de la croûte terrestre, l’émergence des surfaces continentales et l’évolution de la tectonique des plaques.
le sous-projet 1 (PI, Pascal Philippot) se concentre sur des échantillons de carottes de forage collectées au Turee Creek Group (Australie occidentale)datant de 2,45 à 2,2 Ga, qui représente la seule section sédimentaire stratigraphique continue contenant la Grande Oxydation et la première glaciation globale.
Sous-projet 2 (PI, Nikolai Shapiro) se concentre sur l’histoire de longue durée et les discontinuités du recyclage de la croûte et de la croissance dans les zones de subduction avec des études sur le terrain au Kamtchatka et aux Caraïbes.

F2: APC Du Big Bang à l’Univers du futur (Yannick Giraud-Héraud)

Le but de ce projet est de donner aux équipes du Labex, travaillant dans la cosmologie, de l’aide spécifique pour renforcer leurs contributions dans les grands projets d’observation internationaux. Il est développé selon deux axes principaux: le développement d’un détecteur pour la polarisation en mode B du CMB et l’analyse de données et des développements théoriques  pour étudier la nature de l’énergie sombre , dans les projets à venir concernant l’étude de la galaxie. Dans les deux cas, les aspects liés à des projets spatiaux sont menés en contact étroit avec le «FACe» et «Université Paris Diderot Campus Spatial ».

F2a: APC Support au PCCP (Pierre Binétruy)

Comme demandé par le Comité scientifique, la plupart des activités du projet F2a sous l’égide du Labex a été consacrée à la sensibilisation (outreach) : la poursuite du programme « Enseigner l’Univers » pour les enseignants des lycées, et la préparation d’un MOOC (Massive Online Open Course) sur la gravité.

F3: AIM L’Univers catastrophique transitoire (Stéphane CORBEL)

Au cours de la prochaine décennie, de nouveaux télescopes, avec une sensibilité accrue et plus grand champ de vision,  ouvriront le domaine temporel à un large éventail de domaines astronomiques. La radioastronomie est à la tête de cet effort avec le développement du télescope SKA.
Le projet de frontière FP3 vise l’amélioration algorithmique innovante du logiciel radio ainsi que l’exploitation scientifique du prochain grand flux de données provenant de cette nouvelle génération de radiotélescopes, avec un accent particulier sur les processus physiques associés aux émission de radio transitoire à partir d’un large éventail d’objets astrophysiques (pulsars, trous noirs, planètes, …).

PROJETS INTERFACES

I2: APC / IPGP Géoparticules (Alessandra Tonazzo)

Le projet « geoparticles » explore l’utilisation de particules élémentaires pour étudier la Terre et de ses structures. Un chapitre est la détection de neutrinos à partir d’éléments radioactifs dans la croûte et le manteau. Ces derniers qui peuvent fournir des informations sur la composition de la Terre. Un autre thème important est la mesure de l’atténuation du flux de muons cosmiques pour en déduire la densité de volcans et d’autres structures géologiques.

 

I3: APC / IPGP Physique fondamentale et géophysique dans l’espace (Hubert HALLOIN)

Ce projet est un projet conjoint entre l’APC et l’IPGP. Son objectif est d’explorer les synergies entre sciences planétaires et de la détection des ondes gravitationnelles spatiales. Ces deux sujets partagent des défis technologiques communs, dans la même gamme de fréquence de bruit (1 MHz – 1 Hz). Deux projets sont en cours: le premier porte sur la caractérisation de la station de maintien de la mission LISA Pathfinder (qui sera lancé en 2015) et les seconds est sur l’application de techniques d’interférométrie de la détection d’ondes gravitationnelles dans le but de développer un système de lecture optique pour sismomètres planétaires.

I6: AIM / IPGP De la poussière aux planètes (Sébastien CHARNOZ)

Le but projets   » De la poussière aux planètes  » est d’étudier la formation et l’évolution des planètes et satellites en utilisant une approche multidisciplinaire y compris pour les études en laboratoire de matériaux extraterrestre et de haute pression, les simulations numériques des processus de formation et d’évolution planétaire, et l’exploration in-situ de la Lune, Mars et Titan.

 

PROJET JEUNE ÉQUIPE

 

JE1: IPGP géophysique expérimentale (James Badro)

Le projet Jeune Équipe était de construire de nouvelles capacités à haute pression et haute température dans l’expérimentation de sciences de la Terre de l’IPGP. Nous avons maintenant un panel d’instruments unique en Europe qui nous permettra d’aborder des problèmes difficiles dans l’étude de la Terre profonde.

PROJET ENSEIGNEMENT

K2: APC / IPGP Projet nanosatellite étudiant IGOSat (Hubert HALLOIN)

En tant qu’activité d’enseignement du LabEx, ce projet a pour objectif de soutenir le développement des nanosatellites des étudiants de l’Université Paris Diderot. Avec la collaboration du CNES et de nombreux départements de l’Université, IGOSat est prévu pour être lancé en 2017 ou 2018. Sa mission sera de mesurer les électrons et la densité de rayons gamma sur orbite terrestre basse, ainsi que de mesurer le contenu électronique totale de l’ionosphère. Jusqu’à présent, plus de 65 étudiants ont été impliqués dans le projet (qui a commencé en 2012), et la phase A du développement du satellite est prévu pour être achevé d’ici la fin de 2014.

PROJET VALORISATION

V1: APC / IPGP Diffusion de données, visualisation et nuage informatique (Volker BECKMANN)

Le succès de nos expériences scientifiques dépend de plus en plus sur les moyens efficaces et intelligents pour analyser la grande quantité de données que nous recueillons. Dans ce projet, nous étudions de nouvelles techniques d’analyse de données, comme le cloud computing et la manipulation BigData et utilisons notre expertise dans des projets comme Euclide, LISA Pathfinder-et Geoscope, hébergés dans les instituts partenaires.