Acteurs concernés par la Physique Stellaire à l’OCASont concernés par ce projet à des titres divers différents chercheurs et ITA des

équipes et services suivants de l’OCA:

i) l’équipe “Environnements Stellaires : Observation et Modélisation : ESOM” de l’UMR Fizeau (18 permanents, dont 2 ITA)ii) l’équipe GAIA de l’UMR Cassiopée (4 chercheurs permanents)iii) l’équipe “Fluid Turbulence, Plasmas and Cosmology” de l’UMR Cassiopée (6 permanents, dont 1 ITA) iv) l’équipe “Recherches Physiques Instrumentales : RPI” de l’UMR Fizeau (22 permanents, dont 8 ITA)v) l’équipe MATIS “Méthodes pour l’Astrophysique en Traitement du Signal et des Images“ de l’UMR Fizeau (8 permanents)vi) les services techniques de l’UMS Galilée en particulier son laboratoire d’optique et l’atelier mutualisé (10 ITs)

1. Évolution stellaire : rotation, perte de masse et binarité (tradition HRA)

2. Évolution stellaire et évolution galactique (tradition spectro/astrométrie)

En émergence:- Etude des mécanismes de formation des planètes et étoiles (MATISSE/ALMA)

- Basé sur un pôle théorique fort et reconnus- Basé sur un pôle Haute-Résolution angulaire en infrarouge en développement

- Paramètres fondamentaux VLT/VLTI/Gaia/spectroscopie multi-objets intensive- Soutien des observations complémentaires à Gaia,- Inscrire Gaia dans un certain nombre de courants de recherche locaux en

physique stellaire (paramètres fondamentaux, pulsations, asymétries de géantes.)

ALMA

•High Fidelity Imaging (54 12-m antennas). •Precise Imaging at 20-40mas resolution (230-345-650 GHz, Baselines from 150m to 15km)•Wideband Frequency Coverage (for radio…)•Submillimeter Receiver System.•Full Polarization Capability.•System Flexibility.

• Full operations: 2013-2014

MATISSE 10m

Wolf

MATISSE

•Robust Imaging 4UTs/4ATs •typical 5-40mas resolution (Baselines from 8m to 150m)•Wideband Coverage: LM and N simultaneously (3.7-5m, and 8-13m)

• Full operations: 2014-2015

d=50pc

ELT- En design,- Première lumière: 2017-2019,- Instrument HRA: METIS, EPICS

II.1) Axe théorique: comprendre et modéliser les observations présentes/futures

i) Evolution stellaire et rotation (séquence principale, stades pré-supernovae, mélanges et transports)ii) Perte de masse : couplage rayonnement, gaz et poussière dans les objets stellaires évoluées; instabilités et pulsations ; binarité (stade enveloppe commune, déflections de vents, marées)iii) formation et évolution de la Voie Lactée : astrométrie Gaia, origine des elements et nucléosynthèse, structure galactique

II.2) Axe numériquei) Simulations numériques d’atmosphères et vents stellaires (transfert radiatif et hydrodynamique) ; ii) environnements stellaires (disques d’accrétion protostellaires et disques autour d’étoiles évoluées, physique des jets),ii) grilles de spectres synthétiques et apprentissage pour des algorithmes de GSP-spec (Generalized Stellar Parametrizer) Gaia.

II.3) Axe observations et traitement du signal

i) Utilisation intensive des instruments du VLT et VLTI; haute résolution angulaire (MIDI, AMBER, NACO, VISIR), et spectroscopie (FLAMES/UVES/CRIRES)

ii) Utilisation des futurs très grands équipements ALMA (synergie avec VLTI) et l’ELT (METIS, CODEX…), et des moyens spatiaux CoRot et Gaia

iii) Turbulence atmosphérique optique : théorie statistique, qualification de sites et application en HRA

iv) Synthèse d’ouverture optique au sol et dans l’espace ; Télé-observation (VEGA/CHARA et Concordiastro en Antarctique); Problèmes inverses, reconstruction d’image en spectro-interférometrie

v) au sein du Gaia Data Processing and Analysis Consortium (PI à l'OCA), développement d'algorithmes de traitement pour Gaia: MATISSE (algorithme pourle Generalized Stellar Parametrizer spectroscopique), FLAME (Final Luminosity Age and Mass Estimator)

vi) Observatoire Virtuel : Antenne JMMC, portail numérique outils HRA, Gaia

II.4) Axe recherche et développement instrumental

i) Conception, expérimentation numérique et réalisation en instrumentation HRA et imagerie à fort contraste photométriqueii) MATISSE, VEGA/CHARA, SPHERE/VLT, EPICS/ELT, VLTI++, post-VLTI dans l’espace : FKSI

Note: La différence entre le nombre de points sur le traitement et sur l’instrumentation proprement dite est intéressante. une prospective sur les moyens instrumentaux à l’OCA va être rapidement absolument nécessaire et n’a pas pu être mise en œuvre dans le présent exercice.

Il est indispensable que des directions claires soient affichées, basée sur un CONCENSUS large au sein de l’observatoire.

Ce sera probablement un thème prioritaire pour le quadriennal