skads-05_horizon

Simulations scientifiques
dans le cadre de SKADS
F. Combes
Décembre 2005
Epoque de réionisation EoR
HI à 21cm en émission et absorption, chauffé par les premières
étoiles et les premiers QSOs (z ~8, 160 MHz)
Fond de gaz neutre, refroidi en-dessous de Tbg par
expansion adiabatique
 Tomographie de l’univers à 21cm
Explorer l’âge sombre
•Par tomographie de l’hydrogène HI 21cm
Problèmes
• L’intensité HI à grand redshift est 100 à 1000 fois plus faible
que les sources d’avant-plan
• Modélisation inexistante des sources d’avant-plan en
amplitude et évolution.
• Soustraction des sources:
–
–
–
–
Radio Galaxies
Emission synchrotron des reliques radio
Emission synchrotron des halos radio
Free-free et raies du milieu interstellaire
Projet Horizon: relever les défis
du calcul massivement parallèle en
cosmologie
4 « phases »
4 Zoom levels
from 20 to 2.5 Mpc.
z = 3. (from. z=10.)
Objectifs du projet Horizon
(durée 4 ans, 2005-9)
Simuler la formation des structures dans un cadre
cosmologique et prédire les signatures observationnelles en
fonction de divers ingrédients physiques.
Donner à la communauté française (observateurs et
théoriciens) un accès convivial à des résultats de simulations de
niveau international.
5 co-I’s et leurs collaborateurs constituent les équipes du projet:
PI: Romain Teyssier
Bruno Guiderdoni
Françoise Combes
Stéphane Colombi
Jean-Michel Alimi
CEA
Obs-Lyon
Obs-Paris
IAP
Obs-Meudon
Produits Délivrables
3 gammes de produits (étalés dans le temps)
Grandes échelles (B. Guiderdoni et al )
Une simulation « horizon cosmologique » 1010 part et qqs Gpc
Des simulations « grandes structures » 109 part et 100 Mpc
Echelles galactiques (F. Combes et al )
Plusieurs (1000 ?) simulations « zoom » de galaxies
Des simulations « ré-ionisation » 108 part et 1 Mpc
107 part
Petites échelles (S. Colombi et al )
Des simulations « Lyman alpha » 108 part et 10 Mpc
Plusieurs simulations « zoom » d’étoiles Pop III 107 part
Personnes engagées dans EoR
Projet ANR HORIZON accepté en 2005 (500 kEUR)
Plusieurs méso-machines, multigrille..
Post-doc pour les simulations dans chaque équipe
EoR en particulier: 2 ETP pendant 3 ans
(B. Semelin, F. Combes, F. Bournaud, S. Colombi, J. Devriendt,
A. Fuzfa)
 Post-doc 2 ans demandé, pour l’interface avec l’instrument