Postdoctoral position in High Energy Astrophysics

Applications are invited for a 2 year postdoctoral position in the high energy astrophysics group of the APC laboratory in Paris. The position will be available in April 2017 with a negotiable starting date.

Synthèse de population de nébuleuses de pulsars

L'effondrement gravitationnel qui marque la mort d'une étoile massive engendre la plupart du temps une étoile à neutron fortement magnétisée en rotation rapide: un pulsar. Comme ces événements sont rares on connaît très mal la distribution des périodes de rotation à la naissance qui peuvent aller de quelques ms à quelques centaines de ms. Les pulsars ralentissent très rapidement et leur énergie rotationnelle est convertie en un vent de particules chargées relativistes qui, une fois confinées par le milieu ambiant, créent une nébuleuse de pulsar.

La Galaxie au-delà du TeV avec HESS-2 et CTA

Plus de cent ans après leur découverte, les rayons cosmiques galactiques demeurent encore mal compris. Pour expliquer le spectre des cosmiques détectés au sol, il doit en effet exister des sites d’accélération de particules capables de produire des protons de plusieurs PeV (10^15 eV), les PeVatrons. Or, à ce jour, nous n’avons pas détecté de manière claire de tels sites. Pourtant, l’interaction de ces protons avec la matière ambiante doit produire un spectre de rayons gamma s’étendant au-delà de la dizaine de TeV.

L'origine des rayons cosmiques

Les rayons cosmiques sont des protons relativistes (plus une petite fraction d'électrons et des noyaux d'atomes) qui atteignent la Terre de n'importe quelle direction dans le ciel avec la même intensité. Ils ont été découverts en 1912, mais nous ne savons toujours pas comment et où ils sont accélérés. Résoudre le problème de l'origine des rayons cosmiques est extrêmement important pour comprendre les mécanismes par lesquels les particules sont accélérées jusqu'à des énergies ultra-relativistes.

Simulations PIC-MHD de l'accélération de particules dans une turbulence magnétisée

L'accélération des rayons cosmiques dans l'Univers est aujourd'hui un
des sujets majeurs de recherche en astrophysique. D'un point de vue
global, ce phénomène d'accélération traduit une dissipation d'un
réservoir d'énergie ordonnée, cinétique ou magnétique, en énergie
désordonnée d'un gaz de particules. Les ondes de chocs sans collision,
l'interaction avec une turbulence magnétisée ou la reconnexion
magnétique sont les agents de dissipation les plus couramment
envisagés. Durant la dernière décennie, l'avènement des simulations

Développement d'un estimateur de temps d'observation pour l'observatoire astrophysique CTA

Le projet CTA (Cherenkov Telescope Array) porte sur la réalisation d'un observatoire astrophysique avec près de 100 télescopes dédié à l'observation en rayons gamma de phénomènes de très haute énergie. Comme tout observatoire, une partie du temps d'observation sera ouvert à l'ensemble de la communauté astrophysique internationale. Notre équipe développe une plateforme pour la soumission des propositions de demandes d’observations et l’évaluation de ces propositions par un comité international.

Study of the first data from the KM3NeT Deep-Sea Neutrino Observatory

Neutrino telescopes instrument large volumes of water or ice with photomultipliers (PMTs) to detect the Cherenkov radiation emitted by charged leptons (mainly muons, but also electron- or tau-induced showers) induced neutrino that interact with the target transparent medium, inside or near the instru-mented volume. Since the Earth acts as a shield against all particles but neutrinos, their design is opti-mized for the detection of up-going particles produced by neutrinos which have traversed the Earth be-fore interacting in the vicinity of the detector.

Pulsars at very high energies

La découverte des pulsars date de presque 50 ans et pourtant on est loin de comprendre ces objets fascinants. Nous savons certes qu'un pulsar est très vraisemblablement une étoile à neutrons magnétisée et en rotation rapide, que des particules chargées, accélérées jusqu'aux énergies ultra-relativistes quelque part dans la magnétosphère, ou au-delà du cylindre de lumière dans le vent du pulsar, émettent un rayonnement non-thermique de la radio aux rayons gamma. Mais les détails de ces processus restent encore largement débattus.

The Milky Way beyond few TeV

The HESS-2 experiment (High Energy Stereoscopic System) is an array of Cherenkov Telescopes measuring very high energies gamma-rays (beyond ~ 30GeV). This observatory is one of the most efficient ground-based instrument in the world: thanks to its large field of view, good angular resolution and high sensitivity it can detect and study the gamma emission of galactic sources at the highest energies.

The origin of galactic cosmic rays