Traitement des données « Exoplanètes » de NenuFAR en mode faisceau (H/F)

Missions :
Contribuer à développer, mettre au point et appliquer les méthodes d’analyse (étalonnage, élimination des parasites et contaminants, détection) de signaux radio exoplanétaires dans les données massives acquises par le radiotélescope basse fréquence NenuFAR (https://nenufar.obs-nancay.fr), en mode « faisceau » ou « beamformed », correspondant au cœur de l’instrument configuré en réseau phasé. Les données consistent en des plans temps-fréquence dans les 4 paramètres de Stokes et dans plusieurs faisceaux en parallèle (On & Offs). Elles ont été acquises sur une sélection de cibles exoplanétaires. Plusieurs milliers d’heures sont à analyser dans le cadre du programme-clé « Exoplanètes » de NenuFAR. L’analyse fera appel à des méthodes statistiques, des simulations instrumentales (avec le package nenupy existant) et des méthodes d’Intelligence Artificielle et Machine Learning.


Activités :
Les activités consisteront dans l’amélioration des pipelines existants pour le traitement des données beamformed de NenuFAR, et leur étalonnage en polarisation. Ces outils seront appliqués par itérations successives à la base de données beamformed massive de NenuFAR sur cibles exoplanétaires. L’implémentation de séparation ou détection de composantes dans les hypercubes temps-fréquence-polarisation-faisceau via des méthodes d’IA/ML sera testée. Les calculs seront effectués sur des nœuds dédiés du Centre de Données de Nançay. Le pipeline développé sera conteneurisé et déployé sur le (futur) NenuFAR Data-Center, pour être intensivement exploité pour l’analyser de bout en bout des observations « Exoplanets & Stars » de NenuFAR en mode beamformed.


Contexte de travail :
La recherche et l'étude des émissions radio d'exoplanètes est un sujet brûlant, au carrefour de la radioastronomie et de la physique planétaire modernes. Le CDD est proposé dans le cadre du Projet ERC (Advanced Grant) EXORADIO, mené par Philippe Zarka à l'Observatoire de Paris (pôle « Héliosphère & Plasmas Astrophysiques » – HPA – au LIRA à Meudon), qui vise à détecter ces émissions aux très basses fréquences avec NenuFAR, le très grand radiotélescope basses fréquences (10-85 MHz) récemment développé à l'Observatoire de Paris. Ce télescope, à la fois complémentaire de et compatible avec LOFAR, est en exploitation scientifique depuis fin 2022. Au sein du consortium NenuFAR, l'équipe EXORADIO implique actuellement 3 chercheurs + 1 ingénieur (à temps partiel), et 2 doctorante, combinant des expertises en radioastronomie basses fréquences, planétologie et physique des plasmas. Le CDD recherché travaillera en lien étroit avec plusieurs membres de l'équipe, et avec d’autres chercheurs du pôle HPA, de l’ORN, de laboratoires de traitement du signal ou de méthodes IA/ML. Le LIRA fournit un environnement dynamique et bienveilant. Le pipeline de réduction des données beamformed est opérationnel, et plusieurs briques existent pour le pipeline de post
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