A votre avis, de quoi s'agit-il ?
- Squelettes de diatomées, des microalgues marines unicellulaires, constitués de silice et organisés de manière régulière et géométrique.
- Concentrateurs de lumière pour optimiser la collecte des photons par la caméra d'un télescope imageur de l'effet Cherenkov atmosphérique.
- Réservoir de cuve pour la chimie séparative avec une structure en silice, un matériau minéral reconnu pour ses propriétés de filtration et d'absorption.
Réponse...
Concentrateurs de lumière pour optimiser la collecte des photons par la caméra
d'un télescope imageur de l'effet Cherenkov atmosphérique.
Cette image représente les concentrateurs de lumière installés sur la NectarCam, la caméra qui équipera les télescopes MST (Medium Size Telescopes) de 12 mètres de diamètre de CTAO (Cherenkov Telescope Array Observatory, observatoire du réseau de télescopes Tcherenkov). Ces concentrateurs de lumière sont des dispositifs optiques conçus pour maximiser la collecte de la lumière Cherenkov (produite par les gerbes de particules atmosphériques) et la diriger vers les photodétecteurs de la caméra. Leur forme conique ou pyramidale permet :
- d'augmenter l'efficacité de collection : ils captent les photons arrivant sous des angles variés et les redirigent vers une surface plus petite (le photodétecteur), réduisant ainsi les pertes de lumière ;
- de réduire le bruit de fond : en focalisant uniquement la lumière utile, ils améliorent le rapport signal/bruit, crucial pour détecter les faibles signaux Cherenkov.
CTAO comprend dans une première phase plus de soixante télescopes, de trois tailles différentes, sensibles aux rayons gamma de très haute énergie. Ils seront implantés sur deux sites, l'un dans l'hémisphère nord aux îles Canaries (Espagne), l'autre dans l'hémisphère Sud dans le désert d'Atacama (Chili).
Le CEA-Irfu est pleinement mobilisé dans le développement de ces télescopes. L'Irfu contribue notamment en fournissant 700 miroirs qui équiperont le miroir primaire de 7 des 14 télescopes de taille moyenne. Concernant la caméra NectarCam, l'institut finalise la qualification de la première caméra dont l'installation est prévue en 2026. Au total, d'ici 2030, neuf caméras NectarCam seront intégrées et testées à l'Irfu pour être fournies à CTAO.
Pour en savoir plus sur l'implication du CEA-Irfu au sein de l'observatoire CTAO, rendez-vous ici.
A propos du CEA-Irfu
L'Irfu, Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers regroupe trois disciplines scientifiques : l'astrophysique, la physique nucléaire et la physique des particules, ainsi que de l'ensemble des expertises technologiques associées.
Il se positionne pour répondre aux principales questions ouvertes dans la compréhension des quatre interactions fondamentales, à différentes échelles, de la plus petite échelle (constituants élémentaires de la matière, matière nucléaire), à la plus grande échelle (contenu énergétique et structuration de l'Univers).
L'Irfu participe également au développement et à l'exploitation de la très grande infrastructure de recherche Ganil (Grand accélérateur national d'ions lourds) dans le cadre d'un groupement d'intérêt de recherche (GIE) CEA-CNRS.
Le positionnement technologique de l'institut répond au développement des instruments nécessaires pour conduire ces recherches (accélérateurs, aimants, détecteurs, électronique, systèmes d'ingénierie).
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