LERMA UMR8112

Laboratoire d’Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères



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Présentation Instrumentation Térahertz et Télédétection

publié le , mis à jour le

Ces activités de recherche incluent à la fois :
- l’instrumentation Térahertz pour les télescopes au sol et spatiaux,
- la télédétection de la Terre en couplant des observations satellites multi-fréquences
- le traitement des données et la gestion des observations virtuelles

  • Le groupe instrumental est un acteur clé dans les développements de composants et d’instrumentations, du millimétrique au THz, avec la participation active dans des missions spatiales internationales. L’objectif principal est de faire progresser la connaissance dans les dispositifs THz et de développer de nouvelles technologies et concepts de circuit afin de proposer des instruments innovants. Ce groupe a toujours travaillé à la frontière de l’électronique en termes de fréquence et de sensibilité. Cette expertise en composants et récepteurs hétérodyne du millimètrique au THz permet de proposer des observations uniques du milieu interstellaire et des planètes, y compris la Terre.

L’activité logicielle se concentre sur la modélisation de l’instrumentation, le traitement des données et l’élaboration de stratégies d’observations virtuelles. Les données proviennent à la fois d’instruments (par exemple ALMA, NOEMA, Planck ou SKA) et de simulations numériques. L’activité comprend tous les aspects et problèmes liés à la consolidation des données, à leur stockage, perpétuation, diffusion et partage.

La composante ’Télédétection de la Terre et des planètes’ est centrée sur la radiométrie micro-onde et millimètrique à partir de satellites, pour la caractérisation de l’atmosphère et des surfaces planétaires. Différents aspects sont couverts, y compris l’analyse des observations par satellite, la modélisation du transfert radiatif et le développement de méthodes d’inversion. L’activité est basée sur la collaboration avec le groupe et les projets couplent études scientifiques et instrumentales. Le groupe travaille à la fois sur l’analyse des atmosphéres et des surfaces. Il utilise en priorité les microondes, mais explore aussi la synergies avec les observations visibles, infrarouges. Il produit des variables géophysiques (par exemple, l’humidité du sol, des étendues d’inondation, des émissivités) sur de longues séries temporelles à l’échelle du globe, pour une utilisation en climatologie ou en météorologie. Le groupe est également impliqué dans l’analyse des observations satellites des planètes du système solaire, en utilisant des méthodes similaires.

Séminaires à venir

Vendredi 28 septembre 2018, 14h00
Salle de l'atelier, Paris
The [CII] emission line as a molecular gas mass tracer in galaxies at low and high redshift
Anita ZANELLA
ESO
résumé :
So far the gas conditions in main-sequence galaxies at the peak of the cosmic star formation history have been mainly investigated through the CO emission lines. However, observing the CO transitions at higher redshift becomes challenging, since the lines luminosity weakens as metallicity decreases. A powerful alternative could be the [CII] emission at 158um instead: it is one of the brightest lines in the far IR regime observed in star-forming galaxies and it is the main coolant of the interstellar medium. Local studies show that the [CII] luminosity correlates with the galaxy star formation rate (SFR), although main-sequence sources and starbursts seem to have different behaviours. At higher redshift the picture is even less clear and only samples of starbursts have been analyzed so far. To remedy this situation we have observed with ALMA a sample of 10 main-sequence sources at z ~ 2 and we complemented our sample with literature data at lower and higher redshift. We found that the [CII] luminosity correlates with galaxies' molecular gas mass, independently of their depletion time, metallicity, and redshift. This lays foundations for future explorations of the interstellar medium of starbursts and galaxies at much higher redshift (z > 4).

 
Vendredi 5 octobre 2018, 14h00
Salle de l'atelier, Paris
Astrochemistry in star forming regions : new modeling approaches
Emeric BRON
IRAM/LERMA
résumé :
Star-forming regions present rich infrared and millimeter spectra emitted by the gas exposed to the feedback of young stars. This emission is increasingly used to study the star formation cycle in other galaxies, but results from a complex interplay of physical and chemical processes : chemistry in the gas and on grain surfaces, (de)excitation processes of the atoms and molecules, heating and cooling balance,... Its understanding thus requires detailed astrochemical models that include the couplings between these processes. In this talk, I will present several examples where new modeling approaches of specific processes and their couplings proved crucial to solve persistent observational riddles : from the driving role of UV irradiation in the dynamics of photodissociation regions (PDR) to the efficient reformation of molecular hydrogen in these regions.
 
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