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Accueil du site > FRANCAIS > Thématiques de recherche > Astroparticules > Animation Scientifique (enseignement, stages, vulgarisation) > MAsterClasses pour l’Astronomie Cherenkov (MACAC)


MAsterClasses pour l’Astronomie Cherenkov (MACAC)

Le projet MACAC (MAsterclasses pour l’Astronomie Cherenkov) est une initiative de diffusion des connaissance à destination des lycéens (1ère ou terminales). Il vise à la préparation de Masterclasses pour l’astronomie gamma de très haute énergie utilisant des réseaux de télescopes au sol. Un financement par le PNHE a été accordé pour ce projet en janvier 2018.

MACAC est un projet en cours de développement. En plus d’une présentation du contexte et des objectifs du projet, cette page sert à documenter l’avancement du projet et à partager différentes ressources.

Des masterclasses pour la physique ?

Les masterclasses pour la physique sont des actions de diffusion des connaissances qui ont pour but d’initier le public visé, ici des lycéens, à un domaine particulier de la physique. Les masterclasses sont généralement organisées sous la forme d’une journée entière pendant laquelle les participants assistent à des présentations d’introduction mais conduisent également eux-même des analyses de données pour appréhender le travail de chercheur en physique expérimentale.

De telles masterclasses existent déjà pour la physique. En particulier, l’International Particle Physics Outreach Group organise des masterclasses pour la physique des particules (http://physicsmasterclasses.org) où les étudiants utilisent des données obtenues par les expériences du LHC au CERN. Ces masterclasses rencontrent un succés certain auprès des lycéens (http://lanl.arxiv.org/abs/1109.2559) et d’après le site de l’IPPOG, ce sont chaque année plus de 13 000 lycéens qui participent à cette initiative. Des masterclasses pour l’étude de la physique du rayonnement cosmique utilisant les données de l’observatoire Pierre Auger ont été organisée en Allemagne (http://lanl.arxiv.org/abs/1508.03968). Des masterclasses pour l’astronomie gamma avec le Fermi-LAT ont été initiées par B. Lott du CENBG (http://www.in2p3.fr/recherche/actua...), puis reprises dans différents pays (au Chili en 2016, en Italie en 2017).

L’objet de ce projet est de préparer l’organisation de masterclasses pour l’astronomie Cherenkov avec un intérêt particulier à l’aube de la mise en œuvre de la prochaine expérience majeure d’astronomie gamma : le Cherenkov Telescope Array (CTA).

Comme toute action de diffusion des connaissances, l’intérêt de ce type d’action est pluriel. Il permet d’initier des étudiants à un domaine de la physique qui n’est pas habituellement abordé en classe. Ces étudiants auront l’opportunité d’expérimenter la méthode scientifique et d’aiguiser leur esprit critique en étant confrontés aux défis actuels de la recherche en physique expérimentale. Ils pourront enfin rencontrer les acteurs de cette recherche.

Contexte

Avec trois réseaux majeurs de télescopes au sol pour la gamme d’énergies allant de 100 GeV à 50 GeV mais aussi avec le satellite Fermi qui opère de 30 MeV à plus de 300 GeV, l’astronomie gamma bénéficie actuellement d’un contexte très favorable. L’avenir de la discipline est également en marche avec la préparation du futur observatoire CTA (Cherenkov Telescope Array) qui devrait être opérationnel à l’horizon 2020. Le consortium CTA compte plus de 1300 membres répartis dans 210 instituts de 32 pays.

Les masterclasses seront un atout majeur pour sensibiliser les étudiants et le grand public à l’astroparticule et à l’astronomie gamma de très haute énergie. Par ailleurs, le nombre important de chercheurs impliqués dans CTA permettra d’exporter les masterclasses et de multiplier ce type d’initiatives. À terme, il sera ainsi possible d’organiser les masterclasses pour l’astronomie Cherenkov simultanément dans plusieurs établissements de plusieurs pays pour faire participer les étudiants - comme le font les chercheurs – à des téléconférences en fin de journée pour qu’ils comparent leurs résultats.

Le projet MACAC

Le projet MACAC vise à préparer l’organisation de masterclasses pour l’astronomie gamma de très haute énergie. L’objectif est que, fin 2018, Le programme d’une journée de masterclasse type soit défini et que le matériel nécessaire à l’organisation d’une masterclasse soit prêt.

Le projet se divise en plusieurs étapes :

  • définir les objectifs pédagogiques et le cadre des masterclasses
  • recenser les initiatives existantes : il y a surement déjà eu, lors de fêtes de la science par exemple, des actions de diffusion des connaissances dans les laboratoires de l’INSU ou de l’IN2P3 pouvant être adaptées ou pouvant servir de support pour les masterclasses. Il sera particulièrement intéressant d’avoir le retour d’expérience des chercheurs/animateurs ayant encadré ces actions.
  • mettre en place les supports pédagogiques pour la masterclasse (présentation, outils électroniques pour l’analyse des données). Il est actuellement envisagé d’utiliser les données de simulation de CTA et les outils d’analyse « GammaLib/ctools » actuellement en cours de développement pour l’analyse des données de CTA.

Deux réunions de travail seront organisées en 2018. Ces réunions se tiendront au CENBG.

  • La première réunion a eu lieu en avril 2018, un résumé est disponible sur cette page (voir section "Ressources").
  • Une seconde réunion est prévue au quatrieme trimestre 2018 pour finaliser la préparation des masterclasses et amorcer leur mise en œuvre.

Sur un autre registre, CTA (comme le satellite Fermi) sera un observatoire dont les données seront publiques. Il sera donc nécessaire d’aider autant que possible les scientifiques à utiliser les outils d’analyse distribués par le consortium CTA. Cela se fera en premier lieu par de la documentation (qui inclura des tutoriels et des exemples détaillés d’analyses) mais d’autres moyens pourront également être utilisés comme des écoles ou des workshops. La préparation des masterclasses sera une base intéressante pour préparer de tels événements.

Ressources

Cette section sert à recenser les différents documents relatifs au projet MACAC.

Réunion d’avril 2018

Les minutes de la réunion d’avril 2018 sont disponibles dans le document suivant :

PDF - 47.1 ko

Participants au projet

Le projet MACAC est un projet porté par des chercheurs du CENBG et des collaborateurs de l’IRAP, de l’Institut Max Planck d’Heidelberg et de l’Université d’Innsbruck.

Les participants sont : F. Brun, M.-H. Grondin, M. Holler, J. Knödlseder, M. Lemoine-Goumard, B. Lott, V. Marandon, T. Reposeur.