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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-20-0641

DOMAINE DE RECHERCHE
Astrophysique / Physique corpusculaire et cosmos
INTITULÉ DU SUJET Français English

INTERACTIONS ENTRE RAYONS COSMIQUES ET MILIEU INTERSTELLAIRE

RÉSUMÉ DU SUJET

Les rayons cosmiques sont-ils des acteurs ou des passagers dans l'évolution des galaxies ? Selon les modèles actuels d’évolution des galaxies, les étoiles se forment trop efficacement et trop tôt dans l'histoire de l'Univers. Les phénomènes de haute énergie tels que les jets de trous noirs supermassifs et les explosions de supernova modifient l’évolution du gaz et des champs magnétiques dans et autour d’une galaxie, mais leur impact ne permet pas d'expliquer des observations clés telles que les puissants vents galactiques. Les rayons cosmiques peuvent jouer un rôle particulier dans cette évolution en transférant une part de l’énergie des supernovae vers le milieu interstellaire sur des milliers de parsecs et pendant des dizaines de millions d'années autour de leur source, en augmentant la flottabilité du gaz et en exerçant une pression anisotrope le long des lignes de champ magnétique et vers l’extérieur de la galaxie. Pour évaluer leur impact, il est essentiel de comprendre comment les rayons cosmiques se propagent dans une galaxie et comment leurs propriétés de transport varient selon les conditions interstellaires ambiantes. Pour mieux cerner ce problème, nous proposons de comparer pour la première fois la distribution de rayons cosmiques obtenue dans des simulations numériques de nuages interstellaires avec des mesures déduites d’observations multi-longueurs d'onde dans des régions comparables de la Voie Lactée. Une équipe du département d'Astrophysique encadrera le doctorant sur les simulations de haute performance et sur les différentes observations du milieu interstellaire, de la topologie magnétique et des rayons cosmiques. Le doctorant travaillera également dans le cadre de la collaboration internationale pour le télescope spatial gamma Fermi.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

A master's degree in astroparticle physics or in astrophysics, a strong interest in data analysis, a good knowledge of the Python language, a sufficient command of English to present the work progress in the international collaborations.

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut de recherche sur les lois fondamentales de l’univers
Direction d’Astrophysique
Laboratoire d’Etudes des Phénomènes Cosmiques de Haute Energie
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/09/2020
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Isabelle GRENIER  

Université Paris Diderot
DSM/IRFU/SAp/LEPCHE
Laboratoire AIM, Département d’Astrophysique
bâtiment 709
CEA/Saclay
91191 Gif/Yvette

Téléphone : +33 1 69 08 44 00

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Science de la Terre et de l’Environnement et Physique de l’Univers Paris (STEPUP)
DIRECTEUR DE THÈSE

Isabelle GRENIER

Université Paris Diderot
DSM/IRFU/SAp/LEPCHE
Laboratoire AIM, Département d’Astrophysique
bâtiment 709
CEA/Saclay
91191 Gif/Yvette