De nombreuses mesures astrophysiques et cosmologiques permettent aujourd’hui d’accéder avec une grande précision à la répartition des différentes composantes de matière et d’énergie dans l’Univers. Le constat est le suivant : la majorité de l’énergie contenue dans l’Univers est de nature inconnue (l’énergie noire) et la majorité de la matière sous une forme inconnue (la matière sombre).
Les activités du groupe Planck-NIKA se situent à l’intersection entre le domaine de la Cosmologie et celui de la Physique des Particules. En particulier, nous participons à plusieurs projets scientifiques :
- NIKA2 : il s'agit d'une camera à base de matrices de KIDs (Kinetic Inductance Detectors) pour des observations dans le domaine mm avec le telescope de 30 m de l'IRAM. Lors de la phase prépératoire, l'équipe a été impliquée sur l'électronique, l'instrument et le commissioning de NIKA2. L'activité porte aujourd'hui sur la cosmologie avec des amas de galaxies dans le cadre du grand programme d'observation Sunyaev Zel'dovich (SZ) de NIKA2.
- LITEBIRD: il s'agit d'un projet d'expérience satellite de nouvelle génération de la JAXA et l'ESA visant la mesure des anisotropies du Fond Diffus Cosmologique en polarisation et notamment des modes B dus aux ondes gravitationnelles primordiales.
- EUCLID: il s'agit d'une mission satellite de l'ESA qui a été lancé en Juillet 2023 visant la cosmologie dans le domaine visibile et infra-rouge via l'effet de lentille gravitationnel faible, le clustering de galaxies et les amas de galaxies.
- KISS / CONCERTO : Il s'agit de spectromètres imageurs visant la mesure de l'effet SZ dans les amas de galaxies.
- Radioforegrounds+ : RadioForegroundPlus est un projet HORIZON-CL4-2023-SPACE-01 qui vise la caractérisation précise des émission en polarisation de la poussière et le synchrotron galactique afin de pouvoir mitiger leur contamination dans la mesure des anisotropies en polarisation du CMB et notamment des modes B primordiaux.
Les activités passées du groupe Planck-NIKA :
- NIKA : il s'agit d'un prototype de NIKA2 qui a été développé et utilisé au télescope de 30 m de l'IRAM entre 2012 et 2015. Il a permis l'obtention de plusieurs résultats majeurs, notamment dans le domaine de l'observation SZ des amas de galaxies.
- PLANCK : Il s'agit d'une collaboration d'environ 400 personnes travaillant sur deux instruments (High Frequency Instrument et Low Frequency Instrument), placés à bord du satellite Planck. Planck, dont le lancement a été effectué avec succès le 14 mai 2009 à 13h12 UTC, est maintenant situé à 1,5 millions de km de la Terre (au point de Lagrange L2). Son objectif est la mesure des anisotropies de température du Rayonnement Fossile de l'Univers et de sa polarisation, et ce dans le but d'affiner notre connaissance de l'Univers primordial, de sa géométrie et de sa composition. Après avoir été fortement impliqué dans la conception et la fabrication de l'électronique de régulation des étages à 20 K et 0,1 K, le groupe participe à présent à l'analyse des données de l'instrument HFI. En particulier, le groupe est responsable de l'analyse des données ordonnées en temps et participe activement à l'étude des anisotropies secondaires -- tels l'effet de lentilles gravitationnelles et l'effet Sachs-Wolfe intégré -- ainsi qu'à la modélisation des émissions galactiques d'avant-plan.
- ARCHEOPS, projet aujourd’hui achevé, a été à la fois un formidable banc de test pour l'instrument Planck-HFI et une réussite scientifique du point de vue de la mesure des anisotropies du Fond Diffus Cosmologique en température et de l'étude des émissions d'avant-plan.
