Architecture instrumentale optimisée pour la mesure de la polarisation du rayonnement fossile

L’étude des fluctuations polarisées du rayonnement fossile à 3K (Cosmic Microwave Background, CMB) apparaît aujourd’hui comme une voie incontournable pour progresser dans notre compréhension de l’Univers. Le niveau de signal attendu, quelques nK pour le mode B le plus faible, requiert une chaîne de détection à la fois ultra sensible et extrêmement immune aux effets parasites instrumentaux. 

Dans cette perspective, plusieurs expériences spatiales ont été proposées à l'ESA, la dernière en date étant le concept CORE (Cosmic Origins Explorer). Au niveau chaine de détection, différentes architectures sont envisageables, allant du simple détecteur polarisé à une architecture du type pseudo-corrélateur où l'information en terme de paramètre de Stokes peut être directement mesurée. Les effets parasites instrumentaux sont fondamentaux dans le choix de cette architecture. 

Le présent stage se propose d'étudier les effets systématiques de quelques architectures et de comparer les performances en prenant en compte une description aussi réaliste que possible de chaque composant. Le stagiaire s’insérera dans l’équipe d’instrumentation millimétrique à l’APC (Université Paris Diderot) qui dispose de l'ensemble des compétences pour mener à bien ce projet. Ce stage permettra à l’étudiant de découvrir l’intérêt des modes B de polarisation pour contraindre la théorie de l’inflation, de comprendre les techniques de détection du CMB ainsi que leur limitation et de participer à la préparation de la prochaine génération d'instrument spatial pour l’observation du mode B.

Responsable: 

Michel Piat, Andrea Tartari

Services/Groupes: 

Année: 

2017

Formations: 

Stage

Niveau demandé: 

M2

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