Pôles scientifiques et techniques

 Le pôle Étoile

Le pôle Étoile est composé de deux équipes thématiques : SEISM (Sismologie pour l’Etude des Intérieurs Stellaires et leur Modélisation) et MagMaS (Magnetism & Massive Stars).

L’équipe SEISM a pour objectif principal d’étudier et d’améliorer la description physique des intérieurs stellaires. Elle utilise la sismologie et la modélisation stellaire. L’équipe SEISM joue un rôle moteur dans plusieurs projets d’observation sismique de haute précision, dans l’espace (CoRoT, PLATO) comme au sol (Stephi). Elle a développé en parallèle une expertise en analyse de données et travaux d’interprétation théorique allant des dévelopements analytiques aux simulations numériques

L’équipe MagMaS a deux objectifs principaux :

• l’étude des champs magnétiques stellaires et des magnétosphères en particulier par la spectropolarimétrie et les études UV et X.
• l’étude de la physique des étoiles massives via plusieurs techniques. En particulier MagMas utilise l’astérosismologie, la spectroscopie multi-longueur d’onde, la spectropolarimétrie, la photométrie, ainsi que la modélisation. L’équipe MagMas est fortement impliquée dans le projet international MiMeS (Magnetism in Massive Stars) qui étudie le magnétisme des étoiles massives via trois grands programmes d’observations au CFHT, au TBL et à l’ESO.

 Le pôle Haute Résolution Angulaire en Astrophysique (HRAA)

Le pôle HRAA regroupe six équipes impliquées dans la recherche et le développement des instruments optiques à haute résolution angulaire pour l’astronomie aussi bien au sol que dans l’espace et dans les principaux programmes astrophysiques bénéficiant de ces techniques de pointe. Le pôle est au cœur de la définition et la construction de plusieurs instruments pour le VLT, le VLTI et le JWST. Il participe aussi à des études préliminaires pour l’instrumentation du futur E-ELT et pour de futurs grands interféromètres.

Les thématiques en recherche instrumentale portent sur :

• l’optique adaptative, l’analyse de front d’onde, les étoiles lasers, la commande et le contrôle temps réel, et la restauration des images corrigées par optique adaptative,
• l‘imagerie à très haute dynamique, la coronographie, l’imagerie différentielle et la suppression active des tavelures,
• l’interférométrie multi-télescope, le filtrage spatial et le transport par fibre optique, l’interférométrie annulante, la réduction des données et la synthèse d’images en interférométrie, le cophasage des interféromètres et le masquage de pupille.

Ces thématiques sont développées afin de servir les programmes astrophysiques suivants :

• la détection et la caractérisation des planètes extrasolaires,
• l’étude de la structure et de l’atmosphère des étoiles, ainsi que leurs environnements proches,
• la mesure de paramètres fondamentaux des étoiles,
• l’imagerie et l’analyse du coeur des galaxies comme le centre galactique et les AGNs proches.

Le pôle est aussi porteur d’une action de valorisation dans le domaine des applications biomédicales comme l’imagerie à haute résolution spatiale de la rétine humaine in vivo en collaboration avec des ophtalmologistes.

 Le pôle Planétologie

Pratiquement tous les objets du système solaire sont étudiés au LESIA. Les thématiques liés à l’environnement ionisé sont décrites dans le pôle plasma, et seront abordés ici les atmosphères neutres et surfaces des différents d’objets.

Les objectifs scientifiques, liés aux développements récents observés en planétologie concernent principalement :

• La recherche des origines : contraindre les modèles d’origine du système solaire à partir des observations de paramètres clés (rapports d’abondance, rapports isotopiques), développer sur ordinateur les modèles de nébuleuse primitive, développer les observations sur la nature physique et statistique des objets primitifs ;
• La planétologie comparée : étudier les processus physiques à l’œuvre dans les planètes, comètes, astéroïdes ou satellites, pour en retracer l’évolution.

Les objets étudiés vont de Mercure à Pluton et les Objets transneptuniens, et sont donc très variés. Les recherches s’appuient sur des données spatiales (Mars Express, Venus Express, Cassini-Huyghens, Rosetta, SMART-1) et sur des données télescopiques (VLT, IRAM, radiotélescope de Nançay et bien d’autres).

 Le pôle Physique des Plasmas

Le pôle Plasmas du LESIA étudie les plasmas héliosphériques par l’observation, la théorie, et la simulation numérique. Cette approche est appliquée au diagnostic local et à distance d’environnements variés, grâce à l’expertise instrumentale du pôle pour la conception et réalisation de récepteurs d’ondes radio inégalés. Notre activité s’articule autour de trois thèmes principaux :

• Radioastronomie basses fréquences, spatiale et sol ;
• Mesure in situ des plasmas spatiaux et travaux théoriques ou de modélisation associés ;
• Théorie et Simulations numériques.

Plus particulièrement, nous étudions :

• Le vent solaire (expansion de la zone de transition au milieu interplanétaire, turbulence et mécanismes de transport d’énergie) et ses relations avec les autres objets du système solaire ;
• Les mécanismes de générations des émissions radio solaires (chocs, éjections de matière coronales) ;
• Les magnétosphères planétaires (interaction avec le vent solaire, structure et dynamique, réservoirs de plasma et physique aurorale).

 Le pôle Physique Solaire

Les recherches du pôle de physique solaire portent sur le magnétisme solaire et ses effets dans l’héliosphère depuis les basses couches du Soleil (photosphère, chromosphère, couronne) jusqu’au milieu interplanétaire.

Les trois principaux thèmes de recherche du pôle solaire sont les suivants :

• Génération, émergence et évolution des champs magnétiques ;
• Dissipation magnétique et instabilités éruptives, mécanismes d’accélération des particules ;
• Structure de la couronne solaire et éjections de masse, couplage de la couronne avec l’héliosphère.

Les chercheurs du pôle solaire utilisent des données d’instruments sol (tels que THEMIS ou le radiohéliographe de Nançay) ainsi que d’instruments spatiaux (SoHO, HINODE, RHESSI et bien d’autres) pour élaborer des théories d’évolution spatiale et temporelle du champ magnétique solaire.

 Le pôle Informatique

Le pôle informatique du LESIA aussi nommé LEOPARD couvre l’ensemble des activités informatiques du laboratoire, depuis la spécification et la réalisation des logiciels temps réel au traitement scientifique des données en passant par l’administration système et de nombreux développements.

Les informaticiens du LESIA sont impliqués dans de nombreux projets logiciels : CoRoT, Plato, SPHERE, Solar Orbiter...

 Le pôle Ingénierie

Le pôle Ingénierie du LESIA regroupe une cinquantaine de personnes dont les métiers contribuent à la réalisation technique des projets du laboratoire. Ces métiers sont l’électronique, l’optique, la mécanique, le bureau d’études mécaniques, la thermique, les métiers de l’AIT (Assemblage, Integration et Tests), l’informatique embarquée et d’instrumentation, les métiers de la qualité et les observateurs solaires.

Un des objectifs de ce pôle est de gérer la réflexion sur l’évolution des métiers techniques de notre laboratoire de recherche. Dans ce cadre, des réunions "métier" régulières sont organisées et leurs conclusions sont remontées à la direction du laboratoire.

 Le pôle Services

Le pôle Services regroupe les personnels impliqués dans les services généraux du laboratoire, comme l’administration, la communication, le SIGAL (Service Internet, Graphisme et Animation du Lesia), ou qui sont impliquées dans des structures au service de la communauté (Hygiène et Sécurité).

L’objectif de ce pôle est de créer un espace d’information et de communication interne, et de contribuer à la réflexion sur l’amélioration des services du laboratoire.