Le Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) sera le premier observatoire en astronomie gamma des très hautes énergies à couvrir les deux hémisphères et à être ouvert à toute la communauté scientifique. Par rapport aux instruments existants (H.E.S.S., MAGIC, VERITAS), CTAO propose un gain d’un ordre de grandeur en sensibilité, un élargissement du domaine spectral de quelques dizaines de GeV à 300 TeV et une amélioration de la résolution angulaire à environ 2 minutes d’arc.
CTAO explorera l’origine des rayons cosmiques et leur impact sur le milieu interstellaire par l’étude des accélérateurs galactiques de particules. Il scrutera la nature et la variété de l’accélération de particules autour de trous noirs supermassifs et sursauts gamma par l’intermédiaire de l’étude de la production et de la propagation des rayons gamma extragalactiques. Il examinera la nature ultime de la matière et de la physique au-delà du modèle standard en cherchant les signatures de la matière noire et les effets de la gravité quantique.
Ces objectifs seront atteints en combinant deux sites d’observations dans les hémisphères nord ( La Palma en Espagne ) et sud ( proche du Paranal au Chili sur le terrain de l’ESO ) en un observatoire unique. Chaque site sera équipé de plusieurs dizaines de télescopes Tcherenkov dans la configuration finale. Afin de pouvoir couvrir une bande spectrale étendue, CTAO sera composé de télescopes de grande taille (LST ; 23 mètres de diamètre) pour les basses énergies, de taille moyenne (MST ; 12 mètres de diamètre) pour les moyennes énergies, et de télescopes de petite taille (SST ; 4 mètres de diamètre) pour les plus hautes énergies.
CTAO bénéficie en France d’un financement IR* du MESR qui couvrira les futures contributions hardware et software à l’observatoire. L’équipe du LUX est impliquée dans la préparation du programme scientifique du CTAO, notamment en ce qui concerne la physique des noyaux actifs de galaxies, les sursauts gamma et les sites d’accélération de rayons cosmiques (PeVatrons, galaxies à flambée d’étoiles…). Nous contribuons directement au développement de l’archive et du portail de diffusion des données et des logiciels de l’analyse, ainsi qu’à la production des télescopes SST.
