Interactions Fondamentales, Astroparticules et Cosmologie

Responsable: Julien LAVALLE


Présentation

IFAC (interactions fondamentales, astroparticules et cosmologie) est une équipe regroupant des physiciens théoriciens travaillant sur des thématiques de recherche ciblées à la fois sur l’infiniment petit (les particules élémentaires et leurs interactions), l’infiniment grand (les échelles astrophysiques et cosmologiques), et les connexions intimes entre ces deux extrêmes.

Parmi les sujets phares étudiés par l’équipe, on trouve la construction et l’étude de théories fondamentales au-delà du modèle standard (>MS) impliquant de nouvelles particules et interactions, potentiellement unifiées à une échelle d’énergie proche de la masse de Planck ; l’exploration théorique et phénoménologique du problème de matière noire en astrophysique et en cosmologie, l’élaboration de scénarios de particules de matière noire dans des théories >MS et de stratégies de recherches de signatures de ces dernières dans des observables astrophysiques, cosmologiques, ou « en laboratoire » ; l’étude de l’univers primordial (inflation, génération de l’asymétrie matière-antimatière, champs magnétiques primordiaux, etc.).

L’équipe IFAC du LUPM comprend 6 chercheurs et enseignants-chercheurs permanents, quelques émérites, plusieurs doctorants et postdoctorants. Elle a des liens étroits avec l’autre équipe IFAC du L2C comprenant 3 chercheurs permanents.

 


Thèmes de recherche

Les thèmes de recherche principaux en physique des particules, reliés aux développements théoriques et à la phénoménologie du modèle standard et au-delà sont :
– Les modèles supersymétriques minimaux (MSSM), et leurs extensions avec des superchamps singlets (NMSSM, N2MSSM).
– Les différents scénarios de brisure de la supersymétrie (notamment la supergravité – SUGRA – et la brisure dans un secteur de jauge – GMSB).
– Calculs de précision des spectres de masses et de couplages (développement de codes numériques dédiés – e.g. NMSSMtools).
– Signatures de nouvelle physique aux collisionneurs et contraintes sur les modèles.
– Physique du boson de Higgs et du quark top – connexions avec les extensions du modèle standard.
– Théories effectives appliquées aux recherches de nouvelle physique et à la matière noire.
– Règle de somme spectrale en QCD.
– Aspects formels de la théorie quantique des champs.

Les thèmes de recherche principaux en physique des astroparticules et en cosmologie sont les suivants :
– Scénarios « particules » de matière noire ; trous noirs primordiaux.
– Étude des mécanismes de production et de découplage de la matière noire dans l’univers primordial.
– Recherches de signatures de matière noire (WIMPs, gravitinos, axions, pseudo-photons massifs, etc.).
– Signatures indirectes de la matière noire : nucléosynthèse primordiale, fond diffus cosmologique, rayons gamma, antimatière cosmique.
– Recherche directe de matière noire : prédictions et incertitudes astrophysiques.
– Structuration et dynamique de la matière noire aux petites échelles et leur impact sur les signatures.
– Distribution d’espace des phases de la matière noire dans les structures.
– Univers primordial : inflation, nucléosynthèse primordial, champs magnétiques primordiaux, trous noir primordiaux, baryogénèse, énergie noire.
– Astrophysique des hautes énergies : rayons cosmiques galactiques, antimatière cosmique, rayons gamma (sources exotiques vs. sources astrophysiques standards).

 


Membres de l’équipe
  • Permanents
    • BRÜMMER Felix (U. Montpellier)
    • DAVIDSON Sacha (CNRS)
    • HUGONIE Cyril (U. Montpellier)
    • JEDAMZIK Karsten (CNRS)
    • LAVALLE Julien (CNRS, Responsable d’équipe)
    • POULIN Vivan (CNRS)
  • Non-permanents et émérites
    • FACCHINETTI Gaétan (PhD st., ENS & U. Montpellier)
    • STREF Martin (PhD st., U. Montpellier / OCEVU)
    • CAPDEQUI-PEYRANÈRE Michel (U. Montpellier)
    • GRANGÉ Pierre (CNRS)
    • NARISON Stephan (CNRS)
  • Visiteurs

 

  • Anciens membres de l’équipe
    • DESAI Nishita (PD OCEVU)
    • RENARD Fernand (CNRS)
    • RUFFAULT Ronan (PhD st., U. Montpellier)

Lien vers la page des séminaires communs IFAC LUPM+L2C :
https://www.coulomb.univ-montp2.fr/Seminaires-IFAC?lang=fr

Lien vers la page du groupe IFAC du L2C :
https://www.coulomb.univ-montp2.fr/-Equipe-Interactions-fondamentales-astroparticules-et-cosmologie-?lang=fr

Lien vers la page du groupe de théorie des champs du L2C :
https://www.coulomb.univ-montp2.fr/-Equipe-Theorie-des-champs-et-?lang=fr

 

 


Publications de l’équipe IFAC