Introduction d’une analyse multi-variable des données H.E.S.S.-1
Le groupe s’est également investit dans la partie "analyse et reconstruction" de la chaine d’analyse des données de l’expérience H.E.S.S.-I. L’idée développée au LAPP est de combiner différentes reconstructions des évènements basées sur des critères géométriques des gerbes. Cette analyse multi variée, appelée Xeff, tire son efficacité de la génération de pdf « probability density functions » issues de simulations Monte-Carlo et fournies par les diverses méthodes de reconstruction. L’utilisation de simulation reproduisant les caractéristiques instrumentales ainsi que les conditions d’observations variées de l’expérience HESS permettent de discriminer avec une plus grande efficacité les gerbes de rayons gamma des gerbes de rayons cosmiques. La rejection du bruit de fond est ainsi plus efficace permettant la détection de nouvelle source à partir des données déjà disponible. Xeff fait partie des logiciels mis à disposition à la collaboration internationale H.E.S.S. La méthode s’est révélée efficace dans l’analyse morphologique de certaines sources faibles et très étendues (ex. Vela X), dans la recherche de matière noire avec l’analyse des galaxies naines sphéroïdales, ainsi que pour l’étude de vestiges de supernova en interaction avec des nuages moléculaires (G349.7+0.2, W51).
Calibration électronique des télescopes H.E.S.S.
Depuis 2013, le groupe est impliqué dans la calibration électronique des télescopes au sein de la collaboration française. Il est en charge de la mesure des piédestaux et de la charge déposé par un photon unique. Après avoir adapté et amélioré le code déjà utilisé par les télescopes de première génération à la caméra du grand télescope, le groupe du LAPP a développé une application web interactive (php, mysql, javascript et d3) livrée à la collaboration qui permet de vérifier l’état des calibrations et d’en étudier l’évolution et la stabilité. Le groupe doit à chaque lunaison vérifier ces calibrations. Ce travail est primordial pour que la collaboration puisse pleinement s’engager dans l’analyse des nouvelles données.
Amélioration des performances de H.E.S.S-2 grâce à son system de focalisation
Le système de focalisation permet de modifier la distance entre les miroirs et la caméra de 35.97m à 36.17m avec une précision de 0.05mm. Le groupe de physiciens du LAPP a étudié par simulation l’effet de cette mise au point sur la détection des gerbes atmosphériques et a cherché le focus optimum pour maximiser les performances du télescope. En effet, les gerbes de photon se développent dans l’atmosphère entre 10 et 30 km d’altitude. Il est donc nécessaire de faire la mise au point dans cette gamme de distance. Cependant, le processus de formation des gerbes étant stochastique et la profondeur de cette dernière dépendant de son énergie et de son angle d’incidence, nous avons choisi d’étudier l’effet de la focalisation à partir Monte Carlo complet de HESS-2 en y faisant varier le focus. Nous avons ainsi montré qu’il existait pour chaque angle zénithal une distance finie de mise au point qui améliorait la sensibilité du télescope ainsi que sa résolution angulaire, l’amélioration étant plus importante à basse énergie où l’étalement de la lumière Tcherenkov des gerbes diminue le déclenchement du système d’acquisition.