Rudolph Rogly, à la recherche de neutrinos
Mise en évidence par les physiciens de l'Irfu en 2011, l'anomalie des antineutrinos de réacteur désigne un déficit systématique du flux d'antineutrinos mesuré par rapport au flux prédit par les modèles. Elle pourrait s'expliquer par l'existence d'une 4e saveur de neutrinos, dite stérile (dépourvue d'interaction faible avec les autres particules), qui se manifesterait par l'oscillation avec les 3 neutrinos classiques (transformation d'un neutrino en neutrino d'une autre famille).
Pour élucider ce mystère, l'expérience Stéréo a détecté les antineutrinos émis par le cœur du réacteur de l'ILL-Grenoble entre 2016 et 2020. Rudolph Rogly a travaillé sur la précision de la procédure de reconstruction en énergie de l'expérience, point crucial pour l'étude du spectre des antineutrinos émis. L'hypothèse du neutrino stérile a finalement pu être rejetée et l'anomalie a pu être expliquée par des biais dans les données nucléaires utilisées par les prédictions. Rudolph a alors développé un formalisme de déconvolution pour établir un spectre expérimental corrigé de tous les effets de détection, directement utilisable comme nouvelle référence par la communauté.
Sur une autre expérience de neutrinos appelée Nucleus, qui démarrera en 2024 auprès de la centrale EDF de Chooz, il est responsable de la réalisation d'un prototype destiné à rejeter le bruit de fond induit par les muons atmosphériques, dominant dans ce type d'expérience. Nucleus explorera un nouveau canal d'interaction neutrino-noyau (diffusion cohérente) afin de tester la théorie de l'interaction faible.
Noé Brucy, les disques galactiques sous toutes les formes
Les développements technologiques liés aux télescopes et aux simulations et modélisations numériques apportent de nombreux progrès dans la compréhension des mécanismes de formation stellaire. Mais ces mécanismes impliquent des effets à des échelles très vastes, allant des galaxies aux atomes, ce qui rend leur étude extrêmement complexe.
Lors de sa thèse, Noé Brucy s'est concentré sur les processus physiques majeurs expliquant le taux de formation des étoiles et plus précisément sur deux aspects :
- la vitesse d'effondrement du gaz composant les galaxies,
- la régulation du taux de formation d'étoiles à l'échelle du kiloparsec (3260 années-lumière).
Il s'est focalisé pour cela sur les disques galactiques de masses similaires à celle de la Voie Lactée (jusqu'à quinze fois plus massives), afin d'expliquer les processus à l'œuvre, peu visibles sur les observations, en quantifiant notamment la rétroaction stellaire. Il a ainsi mis en évidence le rôle essentiel jouée par la turbulence à grande échelle et les processus de génération de cette turbulence dans le disque galactique.