"Recherche indirecte et inclusive de matiere noire avec AMS02" P. Brun (LAPP)

Thursday 24 May 2007, 11:00 → 18:00 Europe/Paris

amphitheatre

De nombreux indices, collectés sur des échelles spatiales et temporelles différentes, convergent pour indiquer qu'une grande proportion (84%) de la masse de l'Univers se trouve sous une forme non baryonique inconnue. La problématique de la recherche indirecte de matière noire, via des anomalies dans les spectres de rayons cosmiques, sera introduite avec un retour sur la détermination de tous les fonds standards. Cela nous amènera à considérer les défis expérimentaux nécessaires à l'observation de ces effets. L'expérience AMS02 se consacrera à la mesure précise du rayonnement cosmique entre le GeV et le TeV. Il s'agit d'un détecteur de type physique des particules destiné à 3 ans de prise de données à bord de la Station Spatiale Internationale, pouvant identifier précisément toutes les particules chargées, les photons et les ions jusqu’au Fer, en séparant les isotopes jusqu’à l’Al. Un système de déclenchement dédié à l’astronomie gamma, dont la partie analogique a été conçue et développée au LAPP, sera présenté. Sa qualification et les performances du calorimètre électromagnétique mesurées en tests faisceaux au CERN seront présentées. Des stratégies possibles pour la calibration en vol de cet instrument seront exposées. Afin de prédire les différents signaux, un générateur de spectres a été développé, incluant les processus à la source, la modélisation du halo sombre et la propagation des particules chargées dans la Voie Lactée, il sera exposé et illustré d’exemples. Quelques résultats nouveaux en matière de phénoménologie seront présentés concernant en particulier les facteurs d’amplification. Ceux-ci sont attendus pour être causés par les sur-densités de matière noire, dont un type spécifique sera considéré. Ces études sont mises à profit pour estimer la sensibilité d’AMS02 à l’ensemble des canaux observables (antiprotons, positons, gammas et éventuellement anti-deutérons), faisant le lien avec les développements instrumentaux présentés auparavant. La possibilité de remonter au modèle de nouvelle physique par la combinaison de ces mesures sera enfin évoquée.