Actualités IRFU

Après des tests concluants des détecteurs et une première campagne de mesure des bruits de fond au laboratoire souterrain de l’Université technique de Munich (TUM), les premiers éléments clés de l’expérience — les blindages passifs et le véto muons, conçus et réalisés sous la responsabilité de l’Irfu — ont été démontés, transportés, puis réassemblés dans le sous-sol du bâtiment inter-tranches du Centre Nucléaire de Production d'Électricité (CNPE) de Chooz. Malgré des contraintes d’accès et d’espace particulièrement exigeantes, toutes les étapes de cette opération délicate se sont déroulées avec rigueur et efficacité. Ce cocon de protection, désormais en place, est prêt à accueillir d’ici la fin de l’année le cryostat abritant le cœur de l’expérience : les détecteurs cryogéniques.

BabyIAXO marque la première étape vers l’ambitieux IAXO (International Axion Observatory)[1], qui vise à détecter les axions en provenance du cœur du Soleil. Les axions sont des particules hypothétiques, neutres et extrêmement légères, proposées dans les années 1970 pour résoudre un problème fondamental lié à l’interaction forte dans le Modèle Standard de la physique des particules. Leur interaction extrêmement faible avec la matière en fait également de bons candidats pour expliquer la matière noire. Les détecteurs représentent un véritable défi : cela nécessite des détecteurs de très haute sensibilité, capables d’identifier un éventuel signal d’axion au milieu d’un bruit de fond important, produit par les rayons cosmiques et la radioactivité naturelle. Un détecteur Micromegas, spécialement conçu pour BabyIAXO, a été récemment installé sur le site de DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron : synchrotron à électrons allemand) à Hambourg pour des premiers tests qui confirment les excellentes performances du système de détection tout en validant l’efficacité du blindage. Il constitue l’un des premiers éléments concrets de l’expérience BabyIAXO.

Natalia Porqueres, astrophysicienne au département d’astrophysique de l’Irfu vient de recevoir la bourse européenne « ERC Starting » pour son projet OCAPi, une technique d’analyse innovante qui pourrait révolutionner notre compréhension de l'Univers sombre capable de détecter des écarts par rapport au modèle cosmologique standard reposant sur la théorie générale d’Einstein. À ce jour, la formation des structures cosmiques et la nature de l'énergie noire et de la matière noire, deux composantes essentielles du modèle cosmologique standard, ne sont pas comprises. Natalia développe de nouvelles techniques d'analyse de données pour extraire les informations des observations cosmologiques de la mission Euclid (observatoire spatial lancé en juillet 2023 pour une durée de 6 ans) dont le but principal est de comprendre le « secteur sombre » de l’univers.

L’aimant hybride du laboratoire Nationale des Champs Intense de Grenoble (LNCMI) développé en collaboration avec l’Irfu a rejoint le cercle très fermé (après les USA et la Chine) des plateformes atteignant un champ magnétique supérieur à 40 T. La station hybride qui, pour atteindre un tel champ magnétique associe une bobine supraconductrice validée en 2024 et des aimants résistifs, est maintenant disponible pour des expériences de physique dans de nombreux domaines de recherche, de la physique du solide au développement d’aimants supraconducteurs de très hauts champs grâce aux matériaux innovant