Laboratoire Univers et Théories
Présentation
Le Laboratoire Univers et Théories (LUTH) est une unité mixte de recherche (UMR 8102) du CNRS, de l’Observatoire de Paris et de l’Université de Paris. Le laboratoire regroupe une cinquantaine de personnes dont une petite moitié de chercheurs statutaires (CNRS, Universités, CNAP). L’activité scientifique du laboratoire se concentre essentiellement sur l’étude théorique des systèmes astrophysiques et sur leur modélisation. Une part des activités concerne également le traitement des données des observations à hautes énergies.
Le LUTH est actuellement organisé autour de trois thématiques. Le groupe Cosmologie étudie la formation des grandes structures de l’Univers et en particulier l’influence de la matière noire sur ce processus. L’équipe Phénomènes aux hautes énergies se consacre à la modélisation et à l’observation de objets comme les pulsars ou les noyaux actifs de galaxies. Une partie des activités concerne également la préparation des futurs instruments et la gestion des bases de données liées aux observations. La thématique Relativité et Objets Compacts se propose de travailler sur les différentes situations astrophysiques où la gravité est intense et décrite par la théorie d’Einstein. On pense principalement aux supernovae, aux étoiles à neutrons et aux trous noirs.
Par la diversité des sujets abordés, le LUTH est un laboratoire faisant la part belle à la pluridisciplinarité. Il regroupe des chercheurs aux profils variés venant de l’astronomie, de la physique théorique ou encore de la physique nucléaire. Cette richesse est illustrée par le fait que le laboratoire soit rattaché à trois instituts du CNRS (INSU, INP et IN2P3).
Le laboratoire a une forte composante numérique. Il s’agit non seulement de réaliser des simulations ou des calculs par l’outil informatique mais également de développer des outils performants, le plus souvent mis à la disposition de la communauté scientifique. Cette tâche bénéficie du soutien de l’équipe informatique du laboratoire qui comprend des ingénieurs spécialisés dans ce domaine.
Le LUTH, tout en étant fidèle à son ADN de laboratoire dédié à la modélisation et à la théorie, n’est pas déconnecté des grandes avancées observationnelles de l’astrophysique. Ses membres sont actifs dans de nombreux projets sol ou spatial, aussi bien dans les phases de préparation que d’exploitation des données. Ces activités peuvent prendre la forme de participation officielles aux projets (CTA, Euclid, HESS, LISA) ou d’échanges scientifiques moins formels (Gravity, Planck, PTA, SKA, Virgo...)
L’enseignement et la formation par la recherche font partie intégrante des missions de LUTH. Les chercheurs sont impliqués dans l’enseignement de leur spécialités à presque tous les niveaux des cursus universitaires ou des grandes écoles. Une dizaine de doctorants effectuent leur thèse au sein du laboratoire.
Les chercheurs du LUTH sont conscients de l’importance de la diffusion de la connaissance scientifique en direction du grand public. Cela peut prendre la forme de rencontres avec des scolaires, de participation à des conférences, en passant par des interventions dans les médias pour commenter les nouvelles scientifiques du moment.
Thèmes de recherche
Phénomènes aux Hautes Energies (Equipe PHE)
L’équipe PHE se consacre à l’étude des sources astrophysiques aux hautes énergies et de la physique des milieux moléculaires hors équilibre thermodynamique.
Relativité et Objets Compacts (Equipe ROC)
Les thèmes de recherche de l'équipe ROC concernent la théorie et les tests de la gravitation, les ondes gravitationnelles, la formation et les propriétés des astres compacts (étoiles à neutrons, trous noirs). Le développement d'outils numériques ouverts et originaux y tient une place importante.
Cosmologie : structures et origines (Equipe COS)
L'activité de l'équipe COS couvre plusieurs sujets de recherche en cosmologie parmi lesquels l'étude de l'Energie Noire et ses empreintes sur la formation et évolution des grandes structures cosmiques, travaux qui sont réalisé à l'aide de simulations numériques a haute-performance.
[hal-00653010] Modélisation du milieu interstellaire sur la Grille
Date: 16 12 月 2011 - 17:22
Desc: Modélisation du milieu interstellaire sur la Grille
[hal-03785337] Deuterated Thioformaldehyde in the Barnard 1 Cloud
Date: 23 9 月 2022 - 15:30
Desc: We present observations of the singly and doubly deuterated species of thioformaldehyde, HDCS and D<SUB>2</SUB>CS, toward the dark cloud Barnard 1. This is the first detection of D<SUB>2</SUB>CS in space and in dense, cold prestellar regions. Column densities obtained using rotational diagrams and a large velocity gradient model show an extremely high D enhancement in thioformaldehyde in Barnard 1. Although the column density of H<SUB>2</SUB>CS is smaller than that of H<SUB>2</SUB>CO, both species show similar D enhancements in their singly and doubly deuterated species. A chemical model-including multiply deuterated species-has been used in order to interpret the observations. Predicted rotational frequencies from laboratory data for HDCS and D<SUB>2</SUB>CS are significantly in error when compared to the observed frequencies in space. Consequently, we have derived new rotational constants for these two species and for H<SUB>2</SUB>CS and H<SUB>2</SUB>C<SUP>34</SUP>S using the observed frequencies in Barnard 1. The new rotational constants allow us to predict the rotational transitions of these species with the accuracy needed for the narrow line emerging from dark clouds. Rotational constants for HDCS and D<SUB>2</SUB>CS have been obtained from the observed transitions in the laboratory and in space.
[hal-00000918] Hot Very Small dust Grains in NGC 1068 seen in jet induced structures thanks to VLT/NACO adaptive optics
Date: 30 10 月 2015 - 15:02
Desc: We present K, L and M diffraction-limited images of NGC 1068 obtained with NAOS+CONICA at VLT/YEPUN over a 3.5" field around the central engine. Hot dust (Tcol = 550-650 K) is found in three different regions : (a) in the true nucleus, seen as a slightly NS elongated, core of extremely hot dust, "resolved" in K and L with respective diameters of ~5 pc and 8.5 pc ; (b) along the NS direction, as a "spiral arm" and a southern tongue ; (c) as a set of parallel elongatednodules ("wave-like") bracketting the jet. Several structures observed on radio maps, mid-IR or HST UV-visible maps are seen, so that a precise registration can be done from UV to 6 cm. These results dosupport the current interpretion that source (a) corresponds to emission from dust near sublimation temperature delimiting the walls of the cavity in the central obscuring torus. Structure (b) is thought tobe a mixture of hot dust and active star forming regions along a micro spiral structure that could trace the tidal mechanism bringing matter to the central engine. Structure c)which was not known, exhibits too high a temperature for "classical'' grains ; it is most probably the signature of transiently heated very small dust grains (VSG) : "nano-diamonds", whichare resistant and can form in strong UV field or in shocks, are very attractive candidates. The "waves'' can be condensations triggered by jet induced shocks, as predicted by recent models. First estimates, based on a simple VSG model and on a detailed radiative transfer model, do agree with those interpretations,both qualitatively and quantitatively.
[hal-02880568] Exact solutions in gravity with a sigma model source
Date: 25 6 月 2020 - 10:55
Desc: [...]
[hal-02475814] Haloes gone MAD★: The Halo-Finder Comparison Project
Date: 12 2 月 2020 - 12:01
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5, place Jules Janssen
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