Doctorant H/F : Étalonnage en position de télescopes à neutrino de KM3NeT par l’emploi et l’optimisatio

Sujet de thèse :
Sujet : Étalonnage en position et en orientation des télescopes à neutrino de KM3NeT : exploitation et optimisation des performances des systèmes acoustiques dédiés.
Dans le cadre de ce sujet de thèse, on se propose d’exploiter les nouvelles infrastructures (réseaux longues distances) prochainement déployées et les campagnes de mesures acoustiques (émetteur embarqué) à venir pour préciser les positions et orientations absolues des télescopes et ainsi affiner leurs résolutions angulaires. Il s’agira également de prototyper et de tester de nouvelles méthodes de filtrage des données acoustiques pour une intégration dans le système temps réel, afin d’améliorer de façon notable la résolution temporelle actuelle caractéristique des signaux et par conséquence le positionnement relatif (statique et dynamique) des télescopes ORCA et ARCA. Des contraintes supplémentaires sur le modèle mécanique décrivant les lignes de détection sont alors attendues, permettant de perfectionner ce dernier. On s’attend, dans ce cadre, à une implication importante de l’étudiant dans le travail de détermination des positionnements relatifs des diverses évolutions des télescopes au cours du contrat. Enfin, un effort sera entrepris pour concevoir, développer et perfectionner un ensemble logiciel de modélisation de la propagation des signaux acoustiques dans l’environnement des instruments et de simulation du fonctionnement des équipements de réception et de filtrage de ces signaux. Ces outils permettront de valider les études en cours sur les résolutions en position et orientation des instruments mais également d’anticiper leurs valeurs asymptotiques et de façon plus générale, de maîtriser et d’explorer leurs environnements acoustiques (continus et impulsionnels).
Ce travail s’inscrit dans la dynamique de croissance du groupe KM3NeT du laboratoire SUBATECH, à travers les renforts récents, et notamment dans l’engagement d’une contribution importante dans les secteurs de l’informatique (logiciel, environnement, calcul, acquisition temps réel), de l’étalonnage acoustique et dans la détection et l’analyse de neutrinos d’origine astrophysique par les télescopes de KM3NeT. L’étudiant ou l’étudiante interagira fortement avec toutes les personnes impliquées (étudiants, chercheurs, ingénieurs) dans le projet à Nantes mais également avec les autres équipes de recherche de la collaboration KM3NeT engagées dans la construction des instruments en France et à travers l’Europe.


Contexte :
KM3NeT est un observatoire à neutrinos actuellement en construction dans la mer Méditerranée. Deux volumes d'eau à grande profondeur sont progressivement instrumentés par le déploiement de lignes verticales équipés de modules optiques pour former les télescopes ORCA et ARCA. Ces instruments détectent la faible lumière induite par l'interaction dans leur périmètre ou leur voisinage de neutrinos de haute énergie. La direction d'arrivée de
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