Ecole de Luminy 2010 (situation)

Avec le lancement réussi du satellite Planck, le 14 mai 2009, une nouvelle fenêtre d’observation s’ouvre en cosmologie. Destiné à analyser finement les fluctuations de température du fond diffus cosmologique (CMB), on pourra mieux caractériser et contraindre les phases de l'univers primordial, notamment l'inflation. Parmi les objectifs scientifiques de cette mission, on s’attend à :

une meilleure détermination des spectres de puissance des fluctuations de température pour une mesure plus précise des paramètres décrivant le potentiel intervenant dans le scénario d’inflation (paramètres de « slow-roll ») ;
une possible détection de modes "B" dans la polarisation du CMB ;
une possible détection des non-Gaussianités et/ou l'établissement de contraintes, soit au niveau des fluctuations de métrique primordiales, soit induites par couplages non-linéaires ;
établissement des meilleures contraintes actuelles sur la masse totale des neutrinos.

Face à l’émergence de ces nouvelles thématiques, l’école permettra à la communauté cosmologique de consolider son expertise. Il ne s’agira pas de traiter les données de Planck – qui ne seront pas publiques à cette époque – mais d’explorer les avancées théoriques et phénoménologiques qu’une telle mission apporte.

L'objectif scientifique de cette école est de montrer comment cette nouvelle génération de données va permettre la recherche de signatures nouvelles caractérisant les modèles d'univers primordial. Il s'agira de présenter la physique du fond diffus cosmologique, en insistant en particulier sur les aspects nouveaux, les plus pertinents pour la confrontation des théories aux observations. Il s'agira d'explorer :

les nouveaux modèles d'univers primordial et leurs prédictions (NGs, indice spectral, ondes gravitationnelles) ;
a polarisation du fond diffus cosmologique et ce qu'on peut en apprendre ;
les effets de lentilles gravitationnelles ;
l'origine, la caractérisation et la mesure des Non-Gaussianités.

LES GRANDS AXES DU PROGRAMME

Traitement et analyse statistique des fluctuations de température du CMB — Lensing à partir du CMB — Spectres de puissance des fluctuations de température du CMB et paramètres de slow-roll — Modes "B" dans la polarisation du CMB — Détection des non-Gaussianités et leur interprétation — Masse des neutrinos

Objectifs de formation : Les objectifs de cette école sont la formation des chercheurs, une mise niveau réciproque des communautés impliquées, et l’apprentissage aux nouvelles techniques d’analyse. La formule résidentielle de l’école contribuera d’avantage à ce rapprochement.

Public concerné : Cette école s'adresse prioritairement aux chercheurs CNRS et universitaires dans les domaines de l'astronomie, la physique théorique, la physique des particules élémentaires. Les chercheurs appartenant à d'autres communautés pourront aussi se sentir concernés, et en particulier ceux liés au traitement et l’analyse des données, en vue d'un transfert de savoirs.

La population concernée est constitué d'une majorité de physiciens liés au traitement des données, suivie d’une communauté de théoriciens liés à la relativité générale et aux approches de grand unification et d'autre part par des cosmologues observationnels motivés par une collaboration efficace en vue d’un traitement judicieux de leur données.
L’école est aussi ouverte aux post-doctorants et doctorants, afin qu’ils aient une formation de pointe, ce qui leur donnera l’occasion de se connaître mutuellement et de se faire apprécier par leurs aînés.

Pré-requis : Il est requis un niveau doctoral indifféremment en Astrophysique ou en Physique Théorique.

Comité Scientifique

Monique Arnaud (CEA/Sap), Francis Bernardeau (CEA/IPhT), François Bouchet (IAP), Stéphane Charlot (IAP), François Couchot (LAL), Lev Kofman (Univ. Toronto), Màrio Novello (ICRA/Rio), Jean-Loup Puget (IAS), M. Sasaki (Univ. Tokyo), Roland Triay (CPT), Filippo Vernizzi (CEA/IPhT), David Wands (Univ. Portsmouth)