Centre de Recherche Astrophysique de Lyon

Équipe GALPAC

Chercheurs et chercheuses

  • Roland BACON (directeur de recherche émérite)
  • Jérémy BLAIZOT
  • Nicolas BOUCHÉ
  • Bruno GUIDERDONI
  • Jens-Kristian KROGAGER
  • Matthew LEHNERT
  • Emmanuel PÉCONTAL
  • Philippe PRUGNIEL
  • Johan RICHARD
  • Joakim ROSDAHL (responsable d’équipe)
  • Isabelle VAUGLIN (page web)
  • Adélaïde CLAEYSSENS BEAUPÈRE

Chercheurs et chercheuses associés

  • Thibault GAREL (Université de Genève, CH)
  • Boud ROUKEMA (Université de Torun, PL
  • Anne VERHAMME (Université de Genève, CH)

Post-doctorants et post-doctorantes

  • Bianca Iulia CIOCAN
  • Louis QUILLEY
  • Floriane LECLERCQ

Doctorants et doctorantes

  • Quentin BASTO
  • Lola LOMBARD
  • Masten BOUHRAMA
  • Felipe CORRO
  • Corentin CUDENNEC
  • Nai-Chieh LIN (with AstroENS)

Chercheurs détachés

  • Julien DEVRIENDT (en détachement Oxford, UK)
  • Éric EMSELLEM (en détachement ESO, DE)

Anciennes et anciens Post-doctorant(e)s

  • Adrianne Slyz
  • Chris Rimes
  • Andrea Cattaneo
  • Stéphanie Courty
  • Anne Verhamme
  • Léo Michel-Dansac
  • Alyssa B. Drake
  • Stephen Hamer
  • Peter Mitchell
  • Mohammad Akhlaghi
  • Benjamin Clément
  • Anna Feltre
  • Hanae Inami
  • Thibault Garel
  • Floriane Leclercq
  • David Carton
  • David Lagatutta
  • Jenny Sorce, Johannes Zabl
  • Mamta Pommier
  • Édouard Tollet
  • Dieu Nguyen Duc
  • Yucheng Guo
  • Guglielmo Costa

Anciennes et anciens doctorant(e)s

  • Maxime CHERREY (2021-2024)
  • Ivanna LANGAN (2021-2024)
  • Romain LENOBLE (with AstroENS, 2021-2024)

Axes de recherche

Formation et évolution des galaxies

Études de la réionisation et des galaxies de l’Univers lointain

  • via des observations profondes avec la plupart des instruments disponibles (notamment VLT/MUSE, HST, ALMA) et en exploitant les effets des lentilles gravitationnelles (en particulier, les Frontier Fields),
  • via des modèles semi-analytiques spécialisés pour les populations de galaxies lointaines (GALICS),
  • via des simulations numériques cosmologiques hydrodynamique radiative (RAMSES) des premières galaxies. Transfert de rayonnement du continu ionisant et de la raie résonnante Lyman-alpha (MCLya).

Études des propriétés résolues des galaxies, lointaines ou locales

  • en observant celles distantes grâce aux lentilles gravitationnelles,
  • en analysant et modélisant les propriétés physiques et populations stellaires des galaxies locales, notamment grâce à HyperLEDA.

Cosmologie observationnelle

  • Grands relevés extragalactiques (Euclid, 4MOST)
  • Relevés de SuperNovae (SNFactory) et standardisation des SN Ia
  • Amas de galaxies

Support et exploitation scientifique de projets instrumentaux du CRAL

  • ESO-VLT/MUSE
  • ESA-JWST/NIRSpec
  • ESO-VISTA/4MOST
  • ESO-ELT/HARMONI
  • UH2.2-IfA/SNIFS

Les projets en cours

BlueMUSE est une proposition d’instrument de troisième génération soumise pour le Very Large Telescope de l’ESO. C’est un spectrographe intégral de champ dans le visible, basé sur le concept du Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) mais couvrant un champ de vue deux fois plus large (2 arcmin2), des longueurs d’onde bleues (350-600 nm), et une résolution spectrale deux fois plus forte que MUSE. Les cas scientifiques couverts par cet instrument vont des étoiles massives de notre galaxie au gaz diffus entourant les galaxies les plus lointaines. Le consortium européen sous la direction du CRAL regroupe des instituts en France, Allemagne, Royaume-Uni, Suède et Suisse.

Le projet DARK (2023-2027) est un projet financé par l’ANR et porté par Nicolas Bouché (CRAL). Il est dédié à l’analyse de la matière noire à l’intérieur des galaxies distantes. Le projet vise à placer des contraintes forte sur les profils de matière noire en utilisant des techniques innovantes de modélisation 3D de galaxies spirales sur des données de MUSE ; et (ii) des simulations radiative-hydrodynamiques de galaxies disques.
Le projet POPSYCLE , financé par l’ANR est porté au CRAL par Philippe Prugniel. Son objectif est de produire la nouvelle génération de modèles de populations stellaire, qui sont nécessaires à l’exploitation des données d’EUCLID et du JWST. La précision des données spectroscopiques et photométriques sur les galaxies (et amas d’étoiles) a progressé tellement que les modèles qui doivent être utilisés pour déterminer la masse des galaxies, et l’histoire de leur évolution chimique et de leur formation stellaires sont devenus insuffisants. Ce projet identifiera certains processus de physique stellaires pour les prendre en compte dans les nouveaux modèles de populations.
Ces modèles utilisent eux même la ’X-Shooter Stellar Library’ (XSL), dont le développement constitue une activité importante de l’équipe. Cette ’bibliothèque’ de spectres stellaires utilise des observations obtenue avec le VLT de l’ESO, elle constitue un tournant dans l’histoire de la modélisation des populations car (i) elle offre une couverture cohérente du spectre, entre l’UV optique, et le proche infrarouge, et (ii) sa résolution spectrale est adaptés aux instruments qui seront utilisés dnas la decennie à venir. Les développement actuels s’attachent à combiner XSL avec des spectres synthétiques d’atmosphères stellaires, afin de pouvoir représenter aussi bien les premières galaxies (univers distant), que celles de l’univers local.

Le projet SPHINX est coordonné par Joakim Rosdahl (CRAL). La suite de simulations hydrodynamiques radiatives cosmologiques SPHINX est conçue pour étudier à la fois la réionisation à grande échelle et la fraction d’échappement de radiation ionisante de milliers de galaxies résolues pendant le premier milliard d’années de l’Univers. Les volumes étudiés résolvent les halos jusqu’à leur limite de refroidissement atomique et modélisent le milieu interstellaire à mieux que 10 parsec de résolution. Le projet porte sur plusieurs objectifs scientifiques liés à une meilleure compréhension de la réionisation et servant de prédictions et interprétations pour les observations futures.

The 4MOST–Gaia Purely Astrometric Quasar Survey (4G–PAQS) will carry out the first large-scale, colour-independent quasar survey selected solely on the basis of astrometry from Gaia. Our main objective is to quantify the selection effects of current colour-selected samples. These colour-selected samples bias our view of the neutral gas and its chemical enrichment because of dust obscuration and reddening of optical colours. Moreover, the broad absorption-line outflows observed in quasars are under-represented by optical colour selection. 4G–PAQS will provide the first sample selected only using Gaia astrometry in order to overcome the challenges of colour-selection. The survey will observe nearly 250,000 quasar candidates selected around the South Galactic Pole.

Les projets terminés

Le projet 3DGasFlows (2017-2023) est un projet financé par l’ANR et porté par Nicolas Bouché (CRAL). Il est dédié à l’analyse des flots de gaz entrants et sortants des galaxies, et traversants le milieu circum-galactique (CGM). Le projet vise à placer des contraintes à la fois sur l’accrétion et l’éjection de matière par les galaxies en développant (i) des observations innovantes qui exploitent la technique non conventionnelle des quasars d’arrière plan, avec des données de MUSE, ALMA, NOEMA, et HST ; et (ii) des simulations radiative-hydrodynamiques de formation des galaxies qui sont l’état de l’art en la matière.

Le projet CALENDS (Clusters And LENsing Distant Sources) est financé par une ERC-Starting-Grant, et coordonné par Johan Richard (CRAL). Ce projet est dédié à l’analyse de données observationnelles dans des champs d’amas lentilles. L’équipe CALENDS analyse d’importants jeux de données multi-longueurs d’onde, obtenus ou programmés sur des amas lentilles et des galaxies lentillées distantes avec plusieurs observatoires (HST, Spitzer, Herschel, MUSE/ESO-VLT, KMOS/ESO-VLT, ALMA.). L’objectif est d’étudier les propriétés physiques de ces galaxies (propriétés résolues ou non-resolues) par rapport à des échantillons plus massifs observés en champs vides.

Le projet MUSICOS est financé par une ERC Advanced Grant et coordonné par Roland Bacon (CRAL). Il est dédié à la visualisation des grandes profondeurs de l’univers, l’observation des gaz intergalactiques et circumgalactiques avec MUSE/VLT-ESO, un instrument imaginé et construit par un consortium européen piloté par le CRAL avec comme PI Roland Bacon.