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Direction de la recherche fondamentale
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En près de quinze ans, la collaboration internationale Hess à laquelle participe l’Irfu a recensé 78 sources gamma de très haute énergie dans notre Galaxie, soit davantage que tous les autres observatoires du monde réunis ! Les sources les plus abondantes sont des nébuleuses à vent de pulsar et des restes de supernovae. De nouvelles classes d’objets, dont des trous noirs de masse stellaire orbitant autour d’étoiles massives, ont été découvertes.
Les neutrinos étudiés par la collaboration internationale T2K (Tokai to Kamiokande) sont détectés après interactions avec des noyaux atomiques. Pour la première fois, les chercheurs ont analysé complètement les protons produits au cours de ces interactions afin de mieux connaître les effets nucléaires qui affectent la détection des particules. Ils pourront ainsi, à terme, augmenter significativement la précision de leurs expériences d’oscillations de neutrinos.
En observant des sources cosmiques lointaines, la collaboration eBOSS explore le domaine de validité de la relativité générale, avec l’espoir d’en savoir un peu plus sur la mystérieuse « énergie noire » qui accélérerait l’expansion de l’Univers. Pour l’instant, pas de surprise mais demain, qui sait ?
Un astronome amateur argentin a capturé pour la première fois le moment exact où une supernova est devenue visible dans le ciel. Cette observation très improbable, dans la constellation du Sculpteur, à près de 80 millions d’années-lumière, s’accorde rigoureusement avec les prédictions des modèles théoriques.
Une collaboration franco-australienne impliquant l’Irfu (dont le Ganil) a conduit à une meilleure connaissance d’un mécanisme critique pour la synthèse de noyaux super-lourds : la quasi-fission au cours de laquelle des noyaux interagissent en échangeant des nucléons.
Des images de la caméra MegaCam développée à l’Irfu révèlent, au sein d’un groupe de galaxies baptisé Quintette de Stephan, des structures étendues, jusqu'ici insoupçonnées. Celles-ci témoignent d’interactions de longue date entre les galaxies et montrent que le groupe est bien plus ancien que ce que prédisaient les modèles.
Découvertes en février 2017, les sept planètes de l’étoile naine Trappist-1 sont un objet d’étude privilégié car elles sont situées à seulement quarante années-lumière de nous. Selon deux études auxquelles a participé une chercheuse de l’Irfu, les atmosphères de plusieurs de ces planètes ne contiennent plus d’hydrogène et la planète la plus proche de l’étoile abriterait une quantité d’eau considérable, 50 fois plus que la Terre en proportion de sa masse.
Une collaboration impliquant l’Irfu a élucidé le phénomène unique à l’origine des différents types d’éruptions solaires. Une « corde magnétique » grandit à l’intérieur d’une « cage » jusqu’à l’endommager et éventuellement s’en échapper, provoquant l’éruption solaire. La résistance de la cage détermine la puissance et le type de l’éruption. La prévision des tempêtes solaires, potentiellement dévastatrices sur Terre, apparaît désormais possible.
Une observation collective d’un millier de galaxies « elliptiques » très lointaines bouscule les connaissances sur les galaxies. Pourquoi sont-elles riches en gaz et ne produisent-elles pas d’étoiles ?
L’annonce, le 16 octobre 2017, de la détection d’ondes gravitationnelles émises par la collision de deux étoiles à neutrons est historique pour les physiciens théoriciens. Les observations astronomiques associées à cet événement démontrent que les ondes gravitationnelles se déplacent à la vitesse de la lumière. Un constat qui disqualifie quantité de modèles de « nouvelle » physique !
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