Thèmes de recherche

Ondes gravitationnelles et théories de la gravitation

La chronométrie d’un réseau de pulsars ultra-stables fonctionne comme un détecteur galactique géant pour observer les ondes gravitationnelles dans le domaine du nanoHertz. La chronométrie de pulsars appartenant à des systèmes binaires compacts permet également de réaliser des tests des théories de la gravitation en champ fort.

Population et mécanismes d’émission des étoiles à neutrons

Nous sommes impliqués depuis 2006 dans la préparation et le support aux observations de pulsars en rayons gamma avec le télescope Large Area Telescope (LAT) à bord du satellite Fermi. Les programmes « hautes énergies » du NRT représentent 1200 heures de télescope par an, avec environ 200 pulsars suivis régulièrement, et sont coordonnés à l’échelle internationale. Les observations conjointes du NRT, de LOFAR et de NenuFAR permettent également de sonder la population de pulsars de la Voie Lactée.

Tests en physique fondamentale : électromagnétisme

Nous venons de détecter les ondes gravitationnelles avec LIGO/Virgo mais la compréhension de l’univers sera encore pour longtemps basée sur les ondes électromagnétiques. 96% de l’univers nous étant inconnu (matière et énergie noires), le rôle de la physique fondamentale est donc d’interroger l’électromagnétisme linéaire Maxwellien du XIXème siècle (et ses bosons, les photons), qui reste le cadre actuel de l’astrophysique.

Dispersion et turbulence dans le milieu interstellaire

Le signal radio reçu des pulsars est un outil puissant pour l’étude du milieu interstellaire. La mesure de dispersion (DM) du signal en fréquence, la mesure de la multi-propagation, de la scintillation, et de la rotation Faraday nous informent sur le contenu électronique intégré le long de la ligne de visée, sur le champ magnétique dans la Galaxie, et sur leurs variations à long terme.

Magnétosphères planétaires

On connaît très bien l’émission décamétrique de Jupiter depuis les années 50 via les interactions Maser-cyclotron avec Io et Ganymède. L’émission cyclotron, entre 20 MHz et quelques GHz, est très variable et son observation a conduit à des résultats importants en physique des plasmas. Cette méthode fournit également un des modes possibles de détection de planètes géantes extrasolaires.