– MAUI

Nous proposons une action structurante de la communauté française en préparation aux ELTs en cosmologie observationnelle. Nous visons des actions de démonstration sur 3 fronts : scientifique, instrumental, et en optique adaptative. Ce projet capitalise sur l expertise de 5 laboratoires (LAM, GEPI, LESIA, ONERA, CRAL) dans ces 3 domaines : Univers à grand décalage spectral (redshift) et évolution des galaxies, concepts innovants et expertise système en optique adaptative (MOAO) et en instrumentation en spectroscopie multi-objet et 3D. Des activités de simulation scientifique, de prototypage instrumental, et de démonstration sur banc en optique adaptative permettront de valider notre démarche. Nous proposons de développer des simulations astrophysiques, un simulateur complet d instrument et des maquettes d outils d analyse et de réduction afin de démontrer les performances scientifiques attendues avec un ELT pour l étude de l Univers lointain (galaxies à redshifts entre 7 et 10) et de l évolution des galaxies (processus physiques et dynamiques des galaxies à redshifts entre 1 et 5). Sur le plan instrumental, nous développerons au niveau pré phase A un concept d instrument multi-3D infrarouge entièrement innovant pour l ELT Européen, avec une approche système et une analyse de performance. Par des actions de prototypage, nous validerons et démontrerons les principes innovants instrumentaux (multi-3D, flexibilité de configuration, conception optique) que nous proposons. Enfin, par des démonstrations sur banc nous validerons en première mondiale les principes de l optique adaptative multi-objet (MOAO), principe entièrement innovant inventé par nous et devenu une nécessité absolue pour les ELTs. Nous étudierons enfin un démonstrateur sur le ciel (au VLT) ainsi qu un démonstrateur ELT sur banc pour la MOAO (dont le financement sera recherché auprès du 7ème PCRD). Nous adoptons pour ces études une structure projet avec lots de travail et organisation structurée. Nos équipes sont solides, expérimentées et disponibles (seules sont délibérément mentionnées les contributions au-delà de 10%). Nous sollicitons de l ANR un soutien en personnel (6 ETP), ainsi qu un soutien en missions et en équipement pour nos actions de prototypage et de démonstration sur banc. Ces actions permettront un positionnement stratégique dans les années 2008-2010 pour les négociations et les appels d offres à venir tant du 7ème PCRD (suite d OPTICON et de l ELT Design Study) que de l ESO pour la réalisation d un instrument ELT de première génération. Notre objectif est la responsabilité de l instrument ELT spectroscopie multi-3D infrarouge pour la cosmologie. Pour renforcer nos actions de démonstration entreprises au travers de cette demande ANR nous solliciterons le 7ème PCRD pour le développement des démonstrateurs sur le VLT et sur banc que nous étudierons. A la fin de la période de 4 années envisagées pour cette demande, nous serons en position idéale pour réaliser ces objectifs ambitieux. Les études de l instrument auront lieu en 2010- 2013 environ, pour une réalisation en 2014-2016 et une première lumière en 2017. Les 5 laboratoires participent aux actions européennes du 6ème PCRD et de l ESO et ont entamé dans ces cadres des actions de coordination et de collaboration depuis 2 ans. Nous sommes en charge de l étude conceptuelle préliminaire de cet instrument dans le cadre de l ELT Design Study, comme nous l avons été pour OWL sous contrat ESO. Toutefois, si notre positionnement est favorable, il demeure fragile : i) notre financement dans le cadre de l ELT Design Study est symbolique et nous travaillons essentiellement sur ressources propres, ii) nous restons tributaires de la grande réactivité potentielle et de la souplesse de certains de nos concurrents européens. Nous devons donc sans attendre mettre en place des moyens importants sur ces études clefs. Nous disposons d une avance intellectuelle certaine quant à l innovation de nos concepts instrumentaux, i