Institutul de Planetologie și Astrofizică din Grenoble

Istorie

fundație	2011

Cadru

Tip	Laborator
Scaun	Saint-Martin-d'Hères
Țară	Franţa
Informații de contact	45 ° 11 ′ 39 ″ N, 5 ° 45 ′ 42 ″ E

Organizare

Doctoranzi	40
Direcţie	Guillaume Dubus
Organizațiile părinți	Universitatea Grenoble-Alpes Centrul Național de Studii Spațiale Centrul Național de Cercetare Științifică
Afiliere	CNRS , UGA
Site-ul web	ipag.osug.fr

Geolocalizare pe hartă: Grenoble-Alpes Métropole

Geolocalizare pe hartă: Franța

Institutul de Grenoble Planetology și Astrofizică (sau IPAG ) este un francez institut de cercetare creat pe1 st ianuarie 2011, rezultat din fuziunea a două laboratoare: Laboratorul de Astrofizică Grenoble ( LAOG ) și Laboratorul de Planetologie Grenoble (GPL). Acest institut situat la 414 rue de la Piscine din Saint-Martin-d'Hères este un laborator al Observatorului de Științe al Universului din Grenoble și reunește majoritatea cercetărilor în astrofizică și planetologie din campusul Grenoble .

Pe lângă producția de instrumente de înaltă tehnologie instalate pe sol sau trimise la bordul unor misiuni spațiale îndepărtate, echipele IPAG se află în spatele descoperirii mai multor exoplanete .

stare

IPAG este o unitate comună de cercetare a CNRS și a Universității din Grenoble-Alpes . Este unul dintre laboratoarele Institutului Național de Științe ale Universului și al Observatorului de Științe al Universului din Grenoble .

Compoziţie

IPAG are aproape 100 de posturi permanente și aproximativ 70 de membri nepermanenți, inclusiv aproximativ 30 de doctoranzi. Este alcătuit din cercetători, astronomi, ingineri și tehnicieni și personal administrativ. Toți acești oameni sunt împărțiți în 7 echipe de cercetare:

Planetology „Planeto“ (Responsabil: A. Hérique): studiul de planete , comete si meteoriti ale sistemului solar , în cadrul explorarea sistemului solar de sonde spațiale lansate în special de către Agenția Spațială Europeană (ESA) și NASA ;
Astrofizică moleculară „INTERSTELARĂ” (Responsabil: N. Ponthieu): procesele chimice și fizice la locul de muncă în mediul interstelar și mai ales astrochimia în timpul formării stelelor , de la nori părinți la sistemele planetare . Principalele subiecte de cercetare: astrochimie, formarea stelelor, coliziuni moleculare, univers rece;
Fenomene de mare energie și plasme astrofizice „SHERPAS” (Responsabil: PO Petrucci): mediul obiectelor compacte ( găuri negre , stele de neutroni ) precum și jeturile de materie emise de discurile de acumulare prezente în jurul acestor obiecte;
Originea discurilor și a sistemelor tinere stelare „ODYSSEY”, în franceză Originea discurilor și a sistemelor stelare tinere (Responsabil: C. Dougados): formarea și evoluția stelelor și a discului protoplanetar al acestora până la formarea sistemelor planetare, la utilizarea multi-scării și observații multi-tehnice și modelare numerică ;
„SPECTER” (Responsabil: A. Faure): originea compușilor volatili (de exemplu apă) și organici din planete, specificitățile sistemului solar , rolul turbulenței în formarea stelelor, efectele vânturilor stelare și ale câmpurilor magnetice asupra atmosferelor planetare;
Exoplanete (Manager: Xavier Delfosse) "EXOPLANETES" detectarea și caracterizarea sistemelor exoplanetare prin imagistica directă, prin viteză radială sau prin ocultare. Imagine cu rezoluție unghiulară ridicată, contrast ridicat, coronografie.
„CHARM” ( Contrast High Angular Resolution spectro-iMaging) (Responsabil: J.-P. Berger): cercetare instrumentală privind rezoluția spațială ridicată, rezoluția spectrală ridicată și imagistica cu contrast ridicat în domeniul optic.

Cercetare științifică

Cercetările științifice efectuate în acest laborator urmează mai multe linii de cercetare:

Cercetarea și caracterizarea planetelor extrasolare (echipa de exoplanete) prin tehnici directe (imagistică cu contrast ridicat și rezoluție unghiulară ridicată) și indirecte (viteze radiale, tranzite).
Formarea stelară și planetară (echipa de odisee, spectrul) de la prăbușirea norului interstelar la fizica și chimia (echipele interstelare) ale discurilor circumstelare.
Fenomenele de acumulare și ejectare a obiectelor stelare tinere și a obiectelor compacte (echipa de odisee, sherpa) unde energiile folosite sunt enorme.
Științe planetare cu studiul interacțiunilor Soare-Pământ, sub-suprafețe planetare, asteroizi și chimie pe materia primitivă (echipe planete, spectru).
Cercetare instrumentală de ultimă oră pentru a satisface nevoile comunității științifice în ceea ce privește instrumentarea pentru explorarea universului apropiat și îndepărtat (echipa farmecului). Aceasta variază de la rezoluție unghiulară ridicată (optică adaptivă și interferometrie), până la dezvoltarea de noi tehnologii (spectrometru integrat, senzori).

IPAG găzduiește, de asemenea, centrul Jean-Marie Mariotti care dezvoltă software pentru procesarea semnalului interferometric .

Dezvoltare instrumentală

Prin cercetarea sa instrumentală, IPAG este un jucător european important implicat într-un număr mare de instrumente destinate cercetării astronomice. În 1999, institutul a participat la proiectul internațional Archeops care vizează observarea fundalului cosmic difuz . IPAG a avut un rol central în proiectarea și producția instrumentului SPHERE instalat din 2014 la VLT și a cărui funcție este contrastul ridicat și imagistica cu rezoluție unghiulară ridicată a exoplanetelor și a discurilor protoplanetare. Institutul Grenoble de Planetologie și Astrofizică este unul dintre laboratoarele franceze responsabile de dezvoltarea instrumentului SPIRou destinat echipării observatorului Canada-Franța-Hawaii în 2017, cu scopul de a descoperi exoplanete de dimensiunea Pământului. IPAG a fost, de asemenea, implicat în dezvoltarea radarului CONSERT și a spectrometrului VIRTIS în misiunea sondei spațiale Rosetta . În timpul acestei misiuni, cercetătorii săi au avut ocazia să găsească landerul Philae prin triangulare , în timp ce se rătăcise pe suprafața cometei Tchouri în timpul primului contact. În 2015, IPAG și LETI au participat la proiectul european GRAVITY condus de Institutul de Astrofizică Max-Planck , pentru a dezvolta un cip optic potrivit pentru interferometrie astronomică cu performanțe mult mai bune decât instrumentele anterioare.

Institutul dezvoltă, de asemenea, modele digitale care simulează aurorele polare de culoare albastră de pe Marte .

Instrumentare la sol

Numele de familie	Punere in functiune	Camp	Locație
NAOS	2002	Optică adaptivă de la NACO	VLT - Chile
CHIHLIMBAR	2004	3 interferometrie cu infraroșu a telescopului	VLTI - Chile
WIRCAM	2005	Cameră cu câmp cu infraroșu mare	CFHT - Hawaii
PIONIER	2010	4 interferometrie telescopică	VLT - Chile
SFERĂ	2015	Spectro-imager în infraroșu cu optică adaptativă	VLT - Chile
GRAVITATIE	2015	4 interferometrie telescopică	VLTI - Chile
Suplimentar	2018	3 telescop spectro-imager cu infraroșu	Observatorul La Silla - Chile

Dezvoltat în 2010 de IPAG, instrumentul optic PIONIER a beneficiat iunie 2015o cameră revoluționară cu infraroșu numită RAPID în raport cu capacitatea sa de a furniza câteva sute de imagini cu infraroșu pe secundă. Crearea acestei camere a necesitat alți patru parteneri științifici, inclusiv LETI, iar costul său financiar este de aproximativ 12 milioane de euro. Îndecembrie 2017, acest instrument relevă clocotul unei stele uriașe roșii situate la 530 de ani lumină distanță și ale cărei celule de convecție care ajung la suprafața sa sunt proporțional de zece mii de ori mai mari decât cele ale Soarelui.

Consorțiul GRAVITY include IPAG, Laboratorul din Paris pentru Studii Spațiale și Instrumentare în Astrofizică și Centrul Aerospatial Francez . Acest instrument, utilizat ca un interferometru de Very Large Telescope la Very Large Telescope (VLT) din Chile, permite zoom - ul pentru prima dată pe găurile negre prin combinarea fasciculelor de lumină din cele patru telescoape principale ale VLT subliniat în același obiect . Dezvoltat în lungimi de undă cuprinse între 2 și 2,5 micrometri, este testat cu succes în octombrie 2015. Îniunie 2016, instrumentul GRAVITY observă cu o precizie de neegalat gaura neagră supermasivă la 25.000 de ani lumină distanță care ocupă centrul Căii Lactee . Aceste observații reprezintă un succes tehnic cu atât mai așteptat de comunitatea științifică, cât steaua S2, având o orbită eliptică în jurul găurii negre supermasive, va trece în 2018 cât mai aproape posibil de aceasta din urmă, la doar 17 ore lumină.

În ianuarie 2018, instrumentul ExTrA folosit pentru studierea exoplanetelor și pilotat de la IPAG, primește prima sa lumină. În luna decembrie a aceluiași an, sistemul NAOMI (New Adaptive Optics Module for Interferometry), dezvoltat de IPAG și Observatorul Sudic European , a funcționat pe instrumentele PIONIER, GRAVITY și MATISSE ale interferometrului foarte mare. Telescop , văzând astfel performanța lor mult îmbunătățit în timpul observațiilor în condiții de turbulență atmosferică degradate.

Instrumentare spațială

Numele de familie	Punere in functiune	Misiune	Instrumentaţie
Rosetta	2004	Cometa 67P / Tchourioumov-Guérassimenko în 2014	CONSERTAți radarul
AFIRMA	2018	Hayabusa 2	tomografie radar cu asteroizi
SuperCam	2020	Martie 2020	analizor de la distanță

Institutul de Planetologie și Astrofizică face parte din consorțiul CHEOPS finanțat de unsprezece țări europene și își propune să caracterizeze sistemele exoplanetare cunoscute în timpul acestei misiuni spațiale lansată îndecembrie 2019. Această caracterizare face posibilă pregătirea lucrărilor marilor instrumente de observare din anii 2020, cum ar fi telescopul spațial James-Webb și apoi gigantul telescop european .

Institutul este unul dintre cele opt laboratoare franceze asociate cu SuperCam, un analizor la distanță al compoziției chimice a rocilor Marte la bordul unui rover. Decolarea misiunii Marte 2020 care transportă acest rover dezvoltat de Jet Propulsion Laboratory are loc pe30 iulie 2020 și sosirea pe solul marțian pe 18 februarie 2021.

Descoperiri

În aprilie 2017, revista Nature publică un articol potrivit căruia o echipă internațională de oameni de știință de la IPAG a descoperit o exoplanetă situată la 40 de ani lumină de Pământ, evoluând în zona locuibilă a stelei LHS 1140 . Foarte probabil stâncoasă, această exoplanetă numită LHS 1140b, cu o masă de șapte ori mai mare decât Pământul, ar putea deveni cel mai bun candidat pentru căutarea urmelor vieții de îndată ce instrumentele care îi pot analiza atmosfera sunt operaționale.

O echipă IPAG condusă de Anne-Marie Lagrange se află în spatele descoperirii unui sistem planetar în jurul stelei Beta Pictoris situată la 63 de ani lumină de Soare cu descoperirea planetelor extrasolare Beta Pictoris b în 2008 și Beta Pictoris c în 2019.

Premii

În 2011, astrofizicianul institutului Anne-Marie Lagrange a primit Premiul Irène-Joliot-Curie pentru munca sa asupra sistemelor planetare extrasolare.

Note și referințe

„ Un nou institut ” , pe www.20minutes.fr ,12 ianuarie 2011(accesat la 18 decembrie 2018 )
Echipe de cercetare IPAG.
Organigrama , mai 2015.
[email protected] , „ Prima lumina pentru SFERA exoplanetă Imager - O echipa revoluționar nou instrument de acum VLT “ pe www.eso.org (accesat la 1 st decembrie 2018 )
Articol CNRS din 5 noiembrie 2013.
France3 Alpes din 12 noiembrie 2014, Sonde Rosetta: Philae încorporează instrumente dezvoltate în Grenoble.
ledauphine.com din 16 iunie 2015, cercetătorii din Grenoble au văzut Philae!
placegrenet.fr 22 ianuarie 2016, Gravity: cipurile optice Grenoble atacă găurile negre.
sciencedaily.com din 27 mai 2015, Asemănări între aurorele de pe Marte și Pământ. (în)
insu.cnrs.fr din 9 martie 2016, cea mai detaliată imagine de până acum a unui disc de praf în jurul unei stele îmbătrânite.
osug.fr, 17 iunie 2015, un nou detector revoluționar cu infraroșu rapid vede primii fotoni.
insu.cnrs.fr din 20 decembrie 2017, Bule imense pe suprafața unei stele uriașe.
eso.org din 13 ianuarie 2016, Prima lumină a mașinii viitoare care studiază găurile negre.
www.insu.cnrs.fr 23 iunie 2016, GRAVITY a observat cu succes împrejurimile găurii negre ale Căii Lactee.
„ Este ExTrA, vânătorul de exoplanete francez tocmai a deschis ochii!” » , Pe lepoint.fr ,24 ianuarie 2018(accesat pe 14 martie 2018 )
„ NAOMI își vede prima lumină ” , pe newsroom.univ-grenoble-alpes.fr ,7 decembrie 2018(accesat la 18 decembrie 2018 )
France 3: Vocea este gratuită din 15 noiembrie 2014 (durata 29 de minute)
dlr academia.edu
(ro) Agenția Spațială Europeană, CHEOPS - Lansare kit media ,noiembrie 2019, 25 p. ( citește online ) [PDF]
www.osug.fr din 11 septembrie 2014, Trei experți din Grenoble în centrul „SuperCam”, un instrument selectat de NASA pentru misiunea Marte 2020.
www.alpes.cnrs.fr din 12 septembrie 2014, Trei experți din Grenoble în centrul „SuperCam”, un instrument selectat de NASA pentru misiunea Marte 2020.
(în) „ în martie 2020 Rover primește un super instrument ” , pe jpl.nasa.gov ,2 iulie 2019(accesat la 15 octombrie 2019 )
lexpress din 20 aprilie 2017, O nouă planetă este adăugată pe lista celor care pot adăposti viața.
europe1.fr 20 aprilie 2017, Descoperirea unei noi planete potențial locuibile.
leparisien.fr 19 aprilie 2017, Descoperirea unui nou candidat pentru viața extraterestră.
„ Descoperirea unei a doua planete în jurul Bêta Pictoris ” , pe www.cieletespace.fr ,19 august 2019(accesat la 20 august 2019 )
Teachingsup-recherche.gouv.fr din 14 noiembrie 2011, Trei femei excepționale onorate pentru a 10-a aniversare a Premiului Irène Joliot-Curie.