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Science de LISA – LISAScience

Résumé de soumission

Les ondes gravitationnelles, prédites par Einstein, n'ont pas encore été détectées directement. Toutefois, l'observation de pulsars binaires fournit une évidence indirecte forte de leur existence. Ces dernières années, un réseau mondial de détecteurs interférométriques a commencé à opérer dans une bande de fréquence s'étendant de 10 à 104 Hz. - L'antenne spatiale à interférométrie laser (LISA), projetée par l'ESA et la NASA, devrait être lancée à l'horizon 2015-2020. LISA consiste en trois satellites en formation triangulaire. L'interférométrie est utilisée pour mesurer précisément la variation de distance entre deux vaisseaux spatiaux (distants de 5 millions de km l'un de l'autre). Les ondes gravitationnelles ainsi détectées sont dans la bande de fréquence 10-4 à 10-1 Hz. Une mission technologique, LISAPathfinder, doit être lancée en 2009 pour tester certaines des technologies-clefs de LISA. LISA est actuellement dans sa phase de formulation. - Même si nous sommes encore loin du lancement de LISA, il est urgent de définir la structure de l'analyse des données, à la fois parce qu'elle pourrait influencer la conception de certains elements importants de la mission, et parce que l'analyse des données de LISA doit encore prouver qu'elle peut dépasser l'un de ses principaux écueils, la confusion des sources. - Mais il est clair qu'un effort en analyse des données doit être secondé par une forte implication dans la science de LISA, c'est-à-dire une meilleure connaissance des sources astrophysiques d'ondes gravitationnelles et de leurs abondances. C'est un des objectifs principaux de ce projet que de promouvoir une plus forte collaboration entre les groupes français impliqués de façon à renforcer la production scientifique de ces groupes en ce qui concerne la science de LISA. - Ces groupes font tous partie de LISA-France, un consortium de 8 laboratoires français (APC, ARTEMIS, IAP, LPSC, LUTh, ONERA, SPhT, SYRTE). LISA-France vise à coordonner les efforts de la communauté intéressée à la mission LISA en France et à promouvoir internationalement le travail de cette communauté, en particulier auprès des agences spatiales. LISA-France ne reçoit pas de financement en tant que tel. Les activités des laboratories en R&D, et celles associées à l'analyse des données, sont financées par le CNES. Mais il n'y a pas de financement pour les activités plus théoriques orientées vers la science . C'est le but de cette demande que d'aider à financer ces dernières activités. - LISA-France a réussi à rassembler des membres des diverses communautés impliquées dans LISA: astrophysique, relativité générale, physique des particules. Comparée à la situation dans les autres pays, c'est une force sur laquelle ce projet se propose de bâtir. - Le projet est centré autour de l'étude des sources astrophysiques et cosmologiques. Mieux comprendre chaque type de source constitue une tâche, coordonnée par un membre du groupe, et impliquant plusieurs des equipes partenaires. Les sources et les tâches correspondantes sont: - - binaires résolues, - - fond stochastique de binaires non résolues, - - coalescence de trous noirs supermassifs, - - phase spiralante pour deux trous noirs en rapport de masse extrême, - - fond et sources cosmologiques, - - rayonnement gravitationnel et théories alternatives, auxquelles s'ajoutent deux tâches transverses : - - relativité numérique - - coordination avec l'analyse des données - Le but est de promouvoir les collaborations à l'intérieur du groupe, autant qu'avec nos partenaires européens et américains. Il est aussi d'enrichir la participation française au groupe de travail Science organisé par le LIST (équipe de chercheurs, choisis par l'ESA et la NASA, qui pilotent scientifiquement le projet LISA). - Les resultants attendus sont: - - un renforcement de la production scientifique des groupes en ce qui concerne la science de LISA. Ceci devrait pouvoir être estimé à travers les publications. - - un renforcement de la

Coordination du projet

Pierre BINETRUY (Organisme de recherche)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE ILE-DE-FRANCE SECTEUR PARIS A

Aide de l'ANR 200 000 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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