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ERC Starting Grant : À la chasse aux astroparticules à très haute énergie

Le docteur Andrii Tykonov, Maître assistant du groupe de physique des astroparticules du professeur Xin Wu au Département de Physique Nucléaire et Corpusculaire (DPNC) de la section de physique, a obtenu un "ERC grant" en août 2019 pour mener à bien, au DPNC, un programme de recherche pour l'étude des rayons cosmiques de haute énergie, directement dans l’espace avec la mission satellite DAMPE et la future mission HERD.

M. Tykonov, en tant que professeur adjoint, constituera un groupe de recherche de pointe au cours des cinq prochaines années. Son projet, intitulé PeVSPACE, vise à améliorer drastiquement la précision des mesures directes des rayons cosmiques aux plus hautes énergies dans la gamme TeV-PeV. Le projet contribuera à résoudre le problème de l’origine des rayons cosmiques à de très hautes énergies et de ses effets sur la composition de l’Univers. Il étudiera le spectre des rayons cosmiques proche de la région d'une diminution mystérieuse, appelé «genou», et apportera des éclaircissements sur la nature de la matière noire grâce à la découverte possible de fines structures caractéristiques dans les spectres des rayons cosmiques et gamma.
 
Pour atteindre cet objectif, M. Tykonov utilisera les données de l'expérience DAMPE, dans laquelle il est un membre dirigeant, pour développer de nouvelles techniques de reconstruction et d'identification de traces des rayons cosmiques, en utilisant une approche de pointe en intelligence artificielle, et en améliorer la précision des modèles d'interaction hadroniques dans ce domaine énergétique rarement exploré. Cela permettra de réduire considérablement les incertitudes dominantes liées à l'identification des particules et à la modélisation des interactions hadroniques dans le détecteur.

Les techniques développées seront appliquées aux données disponibles de DAMPE lors de la première étape, puis étendues à la prochaine mission de détection des radiations cosmiques de haute énergie (HERD), avec le DPNC, il devrait être lancé en 2025.

À la suite de ce projet, les spectres des rayons cosmiques seront mesurés directement dans l’espace dans la plage d’énergie TeV – PeV avec une précision qualitative accrue, ouvrant ainsi des perspectives sans précédent de nouvelles découvertes.

Contacts : 
Dr. Adrii Tykonov : Andrii.Tykhonov(at)unige.ch

26 septembre 2019
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