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Thèmes de recherche

Astroparticules

De nombreuses observations astrophysiques, couplées à la cosmologie, constituent des tests inestimables des nouvelles idées en physique des particules. A l'inverse, les connaissances en physique des particules sont souvent invoquées pour tenter de résoudre certaines énigmes en astrophysique. La physique des astroparticules tente de répondre aux questions suivantes :

• Au vu de l'existence de matière noire majoritaire et inconnue, de quoi l'univers est-il fait ?
• Quelles sont les propriétés des neutrinos ? Quelle est la nature de leur masse ?
• Les neutrinos peuvent-ils être utilisés à la place de la lumière pour étudier par exemple les supernovae ?
• Quelle est l'origine des rayons cosmiques de très haute énergie, et comment interagissent-ils avec l'atmosphère terrestre ?
• Quelle est la nature du champ scalaire qui explique l'isotropie du rayonnement fossile? Quelle est la nature de l'énergie noire ?
• Quelle est la nature de la gravitation, et les ondes gravitationnelles existent-elles ?

Le groupe IFPA étudie les conséquences de modèles existants (théories de grande unification, axions, univers miroir) sur les observations astrophysiques, et considère également le développement de nouveaux modèles (doublets de Higgs) et l'étude de leurs conséquences cosmologiques. Le groupe est également actif dans l'étude des collisions aux plus hautes énergies réalisés dans les laboratoires terrestres (LHC).