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Astrophysique en rayons gamma : CTA choisit le Chili pour son implantation australe


​Le consortium Cherenkov Telescope Array (CTA) rassemblant 1420 scientifiques de 31 pays annonce le lieu de son implantation dans l'hémisphère sud, à proximité du Très grand télescope austral européen (VLT), au Chili. L'Irfu a participé au processus de choix de cette localisation et prépare la fourniture de détecteurs et de miroirs pour les télescopes de taille intermédiaire de CTA. Les premières observations gamma de l'Univers par CTA sont attendues dès 2020.
Publié le 21 décembre 2018

L'astronomie en rayons gamma témoigne des phénomènes les plus violents de l'Univers comme l'explosion d'étoiles massives en fin de vie (supernovae), l'activité de trous noirs ou les sursauts gamma. En association avec les astronomies infrarouge, visible et en rayons X, elle devrait permettre une meilleure compréhension des « accélérateurs de particules » naturels que sont ces « monstres » cosmiques. Par ailleurs, les physiciens espèrent observer l'annihilation de matière noire via l'émission gamma qui l'accompagnerait, et ainsi, la démasquer enfin.

Les télescopes Tcherenkov détectent au sol la lumière bleutée produite par l'interaction avec l'atmosphère des rayons gamma de très haute énergie. Afin de couvrir la totalité de la voûte céleste, deux réseaux de télescopes sont en cours d'installation par la collaboration CTA au Chili et sur l'Île de la Palma, aux Canaries. Au total, une centaine de télescopes permettra d'étudier les phénomènes cataclysmiques de l'Univers avec des performances dix fois supérieures à celles des instruments existants.

Avec ses partenaires, l'Irfu a développé le détecteur NectarCAM qui pourra équiper certains des télescopes de 12 mètres de diamètre, dont 15 seront déployés dans l'hémisphère nord et 25 au sud. Composé de 1855 photomultiplicateurs très sensibles, il permettra d'enregistrer des « événements » en rayons gamma de haute énergie (de 100 GeV à 10 TeV) à l'échelle de la nanoseconde (10-9 s). Le détecteur de qualification est en cours de montage. Il sera testé avec le quart du plan focal à Berlin au premier semestre 2019 pour une installation sur site fin 2020.

L'Irfu a également conçu des éléments de miroirs hexagonaux, à la fois performants et très peu coûteux, qui pourront « paver » les miroirs de 12 mètres. 


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