Étalonnage en position de télescopes à neutrino de KM3NeT par l’emploi et l’optimisation de systèmes acoustiques dédiés
Mots-clés : télescopes à neutrino, étalonnage, signaux acoustiques, simulations, traitement du signal
KM3NeT est un observatoire à neutrinos actuellement en construction dans la mer Méditerranée. Deux volumes d’eau à grande profondeur sont progressivement instrumentés par le déploiement de lignes verticales équipées de modules optiques pour former les télescopes ORCA et ARCA. Ces instruments détectent la faible lumière induite par l’interaction dans leur périmètre ou leur voisinage de neutrinos de haute énergie. La direction d’arrivée de ces derniers est un des paramètres clés déduit des instruments et sa précision est un élément majeur pour atteindre les objectifs scientifiques visés.
L’observation du neutrino d’ultra-haute énergie KM3-230213A dans le télescope ARCA a révélé à la fois tout le potentiel de cet instrument pour l’astronomie et le chemin qui reste à parcourir pour atteindre ces capacités nominales. L’erreur sur l’orientation absolue du télescope est la source principale d’imprécision sur les coordonnées de l’évènement et empêche jusqu’à présent de réduire le nombre important de sources astrophysiques connues potentiellement émettrices de ce neutrino. C’est donc une caractéristique importante du détecteur qu’il est essentiel de contraindre afin de discriminer entre une source astrophysique et une origine cosmogénique pour la production de ce neutrino.
L’étalonnage en position et en orientation des instruments s’appuie sur des systèmes acoustiques spécifiques également en cours de complétion en parallèle des capteurs optiques. Ils mettent en jeu des récepteurs installés dans les modules optiques et enregistrant les signaux acoustiques (entre quelques kHz et quelques dizaines de kHz) d’un ensemble d’émetteurs proches ou distants placés sur le plancher sous-marin ou équipant un vaisseau naviguant ponctuellement au-dessus des télescopes.
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Les candidatures peuvent déjà être déposées sur le portail emploi du CNRS à l’adresse suivante : https://emploi.cnrs.fr/Gestion/Offre/Default.aspx?Ref=UMR6457-SOPDEP-066.