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Direction de la recherche fondamentale
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Une équipe internationale de SDSS (Sloan Digital Sky Survey) a effectué pour la première fois une analyse spectroscopique de quasars à grande échelle et a pu dresser une cartographie 3D de l'Univers et de ses grandes structures, tel qu'il était il y a 6 milliard d'années. Le modèle standard de la cosmologie, reposant sur la théorie de la relativité générale d'Einstein, est pour l'heure confirmé !
Destinée à sonder la matière interstellaire et les étoiles en formation, l’expérience Pilot a été lancée le 17 avril 2017 sous un ballon stratosphérique depuis l’Australie. Elle mesurera la polarisation de la lumière infrarouge émise par les poussières grâce aux détecteurs et à l’électronique de lecture fournis par l’Irfu.
À l’aide de calculs haute performance et d’un modèle analytique, des chercheurs de l’Irfu ont montré que certaines propriétés d’un amas d’étoiles sont déjà « inscrites » dans le proto-amas gazeux qui le précède et accueille les étoiles en formation. La gravité et les turbulences y jouent un rôle majeur.
Selon la collaboration Alice du LHC (Cern), de rares collisions de protons ont des propriétés similaires à celles d’un plasma de quarks et de gluons. Une nouvelle énigme pour les physiciens : comment un état de plasma de quarks et de gluons peut-il apparaître dans un système aussi « petit » que celui engendré par une collision proton-proton ?
Au CEA, l’IRM à haut champ et l’astrophysique joignent leur savoir-faire dans le projet COSMIC, destiné à optimiser les modèles mathématiques de reconstruction d’images.
Prenez un noyau très allongé de strontium 98 et retirez-lui deux protons : il devient sphérique ! Ce changement de forme brutal, observé pour la première fois au Ganil, est aujourd’hui inexpliqué.
Grâce à une construction élaborée dans le cadre de la théorie des super-cordes, une équipe de physiciens théoriciens a démontré une relation étroite liant les fermions et leurs particules partenaires « supersymétriques ». Cette nouvelle contrainte permet d’estimer que les résultats obtenus au LHC (Cern) invalident très probablement cette construction.
De façon inattendue, une majorité d’étoiles issues d’un même nuage tournent sur elles-mêmes autour d’axes alignés. Reposant sur l’observation d’une cinquantaine d’étoiles de notre galaxie, cette découverte extraordinaire de l’Irfu invite à réviser les conditions initiales habituellement adoptées dans les modèles de formation d’étoiles.
L’électronique développée par l’Irfu équipe désormais les quatre plus anciens télescopes gamma de Hess (High Energy Stereoscopic System), en Namibie. Elle permet dorénavant d’optimiser l’exploitation simultanée des cinq télescopes de Hess et valide les choix techniques pour son successeur, CTA (Cherenkov Telescope Array).
Pour la première fois, la structure de différents isotopes d’actinium a pu être étudiée grâce à une nouvelle technique laser, mise au point par une collaboration impliquant le Ganil. La spectroscopie par ionisation résonante dans un gaz permettra d’étudier les noyaux radioactifs très lourds qui seront produits par Spiral2 en faibles quantités (un noyau toutes les dix secondes).
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Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans quatre grands domaines : énergies bas carbone, défense et sécurité, technologies pour l’information et technologies pour la santé.