3 juillet - 6 juillet 2018

S10

SKA, son éclaireur français NenuFAR et les précurseurs

Contact

S. Corbel , D. Aubert, M.A. Miville-Deschene, P. Zarka pour le CS de l'AS SKA-LOFAR

Résumé

Le SKA permettra des avancées décisives en physique et astrophysique. Cet atelier vise à faire une revue des activités scientifiques et techniques autour de ce projet, que ce soit la science avec le SKA, la mise en service de son éclaireur français NenuFAR, les activités concernant les précurseurs internationaux comme MeerKAT ou ASKAP, ou les travaux menés autour de la radioastronomie en général.

Description détaillée

Le « Square Kilometre Array » (SKA) est un projet de radiotélescope géant, de surface collectrice équivalente à un kilomètre carré, constitué de plusieurs réseaux interférométriques dans les longueurs d'onde métriques et centimétriques. Il est prévu de déployer SKA sur deux sites, en Afrique du Sud et en Australie. Le déploiement se déroulera en deux phases séparées dans le temps avec la construction de la phase 1 devant débuter en 2020 pour une mise en service vers 2024.

La Phase 1 consiste à installer environ 200 antennes paraboliques en Afrique du Sud et 130 000 antennes phasées fixes travaillant aux basses fréquences dans l'ouest australien. Dans cette configuration, SKA1 représentera un saut qualitatif immense par rapport aux instruments existants, et permettra des avancées décisives dans toutes les thématiques de l'astrophysique et de la physique moderne, comme la cosmologie, l'origine des champs magnétiques cosmiques, le milieu interstellaire, la formation des étoiles aux différentes époques de l'univers, les ondes gravitationnelles, l’Univers transitoire, . . . Dès la phase 1 SKA sera l'une des plus formidables machines jamais déployées par l'homme, et de loin la plus impressionnante en termes de débit de données et de puissance de calcul engagée.

L'exploitation d'instruments éclaireurs comme LOFAR et NenuFAR en France et en Europe, ou précurseurs comme MeerKAT, ASKAP, MWA en Afrique du Sud et Australie, démontre très clairement que la radioastronomie du 21ème siècle n'est plus l'affaire exclusive des radioastronomes "classiques", mais implique toute la communauté astronomique.

La communauté française se mobilise, avec le soutien de l’Action Spécifique SKA-LOFAR, depuis plusieurs années pour un engagement de la France dans SKA, plus particulièrement depuis l’exercice quinquennal de prospective en 2014. La mise en place de la structure de coordination nationale SKA-France a amplifié et élargi cette mobilisation. Cette organisation reflète le fait que le fort investissement de notre communauté astronomique va de pair avec celui, rapidement croissant, d'acteurs scientifiques et technologiques majeurs des domaines des Big Data, du calcul haute performance, de l’énergie … La publication récente du livre blanc SKA français, avec la participation de presque 200 auteurs français de plus de 40 laboratoires de recherche et d’experts industriels de 6 compagnies privées, est une illustration tangible de l’ampleur de la mobilisation française.

NenuFAR est une extension de LOFAR, et en même temps un puissant radiotélescope basses fréquences autonome dans la gamme 10-85 MHz. Il a reçu le label officiel de “précurseur” de SKA. Actuellement en construction à Nançay, NenuFAR est un réseau d’antennes compact connecté aux récepteurs de LOFAR ainsi qu’à un beamformer local. L’adjonction de stations distantes lui permettra d’avoir aussi de bonnes capacités d’imagerie. NenuFAR sera capable de découvrir la signature de l’Aube Cosmique cosmologique, l’émission radio d’exoplanètes et d’interactions étoile-planète, la possible contrepartie radio des ondes gravitationnelles et sursauts Gamma, et d’effectuer de grands relevés à la recherche de transitoires basses fréquences. NenuFAR deviendra ainsi un instrument radio unique du 21ème siècle à la disposition de la communauté Française (et européenne) qui prépare SKA.

L’année 2018 est un bon moment pour faire une revue de toutes les activités scientifiques et techniques autour du SKA, que ce soit les thématiques scientifiques du SKA, la mise en service très prochaine de son éclaireur français NenuFAR ou les activités concernant les précurseurs internationaux comme MeerKAT ou ASKAP. Cet atelier représentera l’occasion de montrer la vitalité des travaux scientifiques menés en France autour de la radioastronomie en général.

Programme final

Après midi de Jeudi
14:00-14:10 Stéphane Corbel (AIM/USN) : SKA precursors and pathfinders
14:10-14:40 Benoit Semelin (LERMA): Peering into the Cosmic Dawn with the SKA
14:40-14:55 Nicolas Gilet (Scuola Normale Superiore, Pisa): Deep learning from 21-cm images of the Cosmic Dawn
14:55-15:10 Jonathan Freundlich (The Hebrew University of Jerusalem): Probing gas reservoirs in galaxies throughout the history of the Universe
15:10-15:25 Philippe Zarka (LESIA/USN): The NenuFAR low frequency radiotelescope
15:25-15:40 Alan Loh (LESIA): Commissioning of NenuFAR - searching for Saturn's lightning
15:40-15:55 Mickael Coriat (IRAP): The twisted jets of Circinus X-1
15:55-16:15 Coffee break
16:15-16:45 Marta Alves (Radboud University Nijmegen): The Galactic interstellar medium in the radio: prospects for the SKA
16:45-17:00 Louis Bondonneau (LPC2E): Low frequency pulsars monitoring with NenuFAR and LOFAR FR606
17:00-17:15 Cédric Viou (USN): Calcul haute performance temps réel pour le radiotélescope basse-fréquence NenuFAR
17:15-17:30 Sangitiana Rakotozafy Harison (USN): Des circuits intégrés pour la faisabilité de SKA.
17:30-17:45 Philippe Zarka (LESIA/USN): La recherche d'émissions radio exoplanétaires avec LOFAR: Jupiter en tant qu’exoplanète
17:45-18:00 Julien Girard (AIM): Holographie d'antennes pour la calibration dépendante de la direction pour les interféromètres VLA, SKA/MeerKAT et NenuFAR
18:00-18:15 Cyril Tasse (GEPI): The LOFAR-LOTTS extragalactic survey: first data release and scientific results
18:15-18:30 Mamta Pommier (USN/CRAL): Non-thermal emission in Galaxy clusters with the SKA and pathfinders
18:30-18:45 Chiara Ferrari (OCA): Les amas de galaxies observés en radio

e-posters in this session

Pommier MamtaRadio galaxies at low frequencies with the SKA and pathfinderse-poster (click to see)