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 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.
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 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.
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 conventionelle 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 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 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.