Doctorant en Physique Expérimentale H/F - CNRS

Sujet de la thèse : Contributions à l'astronomie des ondes gravitationnelles ; vers une meilleure identification de plus d'événements

Objectifs de la thèse :
L'astronomie des ondes gravitationnelles (OG) est un nouveau domaine d'observation, lancé il y a quelques années avec la première observation d'OG en 2015. Deux ans plus tard, la première observation d'OG et de signaux électromagnétiques (GRB, optiques, radio) a suivi. Depuis, ce domaine évolue rapidement grâce à l'amélioration des détecteurs et à la collecte de nouvelles données, avec environ 300 événements observés en mai 2025. Actuellement, les détecteurs LIGO et Virgo sont exploités conjointement dans le cadre de la quatrième campagne d'observation (O4), détectant des événements d'OG à un rythme typique de quelques événements par semaine. La campagne O4 s'arrêtera en novembre pour permettre la mise à niveau des détecteurs, avant la reprise des observations fin 2027 avec une capacité de détection améliorée.

Le groupe Virgo OGMA est impliqué dans la recherche d'événements d'ondes gravitationnelles issus de la coalescence et de la fusion de systèmes binaires d'objets compacts (trous noirs et/ou étoiles à neutrons). Il concentre ses efforts d'analyse de données sur le développement et le déploiement de la chaine d'analyse MBTA. Cela comprend des analyses en temps réel pour fournir des événements candidats diffusés publiquement et la production de catalogues de signaux.

Le travail de thèse proposé vise à contribuer à l'analyse des données O4, à améliorer l'analyse en vue de la prise de données O5 et à examiner les premiers résultats O5. Le taux de détection d'O5 devrait être multiplié par au moins trois par rapport à O4, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives de découverte et posant de nouveaux défis pour l'analyse des données.

Le travail de thèse se déroulera en deux phases principales. Premièrement, une contribution à l'analyse hors ligne des données collectées lors de l'exécution O4 afin d'inclure les résultats dans les catalogues. La deuxième phase consistera à préparer les améliorations du pipeline pour l'exécution O5 et à contribuer à l'analyse des premières données de cette exécution. L'accent sera mis sur l'amélioration de la classification des sources et de l'estimation des paramètres à faible latence, paramètres clés pour la sélection des événements appropriés pour le suivi MultiMessenger. L'inclusion des données provenant du détecteur japonais KAGRA sera également abordée.

Contexte de travail
La thèse sera rattachée à l'École Doctorale de Physique et de Chimie-Physique de l'Université de Strasbourg (ED182).

Le candidat (H/F) sera accueilli à l'Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien de Strasbourg (Département Recherches Subatomiques).
L'Institut Pluridisciplinaire Hubert CURIEN (IPHC), unité mixte de recherche sous cotutelle du CNRS et de l'Université de Strasbourg (UMR7178), est un laboratoire pluridisciplinaire où des équipes de recherche de cultures scientifiques différentes (écologie, physiologie et éthologie, chimie et physique subatomique) développent des programmes de très haut niveau avec pour socle l'instrumentation scientifique. L'IPHC est structuré en 3 départements et comptabilise un effectif total de 393 agents (H/F) dont 257 agents permanents (soit 119 chercheurs et enseignants-chercheurs et 138 ingénieurs et techniciens H/F), 46 agents en CDD et 102 doctorants H/F.
Le doctorant (H/F) deviendra membre de la collaboration Virgo qui opère le détecteur d'ondes gravitationnelles Virgo, situé près de Pise, en Italie. LIGO, Virgo et KAGRA partageant leurs données et partageant leurs équipes d'analyse et leurs publications, le doctorant (H/F) sera pleinement intégré à cet effort commun.

Le candidat (H/F) devra être titulaire d'un master. Il devra justifier de solides connaissances en physique générale et analyse des données. Des connaissances en physique des ondes gravitationnelles seront un atout, tout comme des compétences en programmation.
Le candidat (H/F) devra maitriser l'anglais à l'écrit comme à l'oral de niveau B2 selon le cadre européen commun de référence pour les langues, pour pouvoir contribuer aux activités des collaborations Virgo et LIGO.

Le contexte international, pluridisciplinaire et collaboratif de ce projet requiert que le candidat (H/F) présente une forte motivation, de la curiosité pour élargir son domaine de compétences, de l'autonomie et une capacité à travailler en équipe avec des contraintes de respect des échéances.

Les candidatures devront inclure un CV détaillé, une lettre de motivation, un résumé du mémoire de master ainsi que les notes de Master 1 et 2.

Le doctorant (H/F) bénéficiera de l'accès à un restaurant administratif, d'une prise en charge partielle des titres de transport, d'un comité d'entreprise, la possibilité de télétravailler pour une partie des activités et de formations pour l'adaptation au poste de travail.