Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Sujet de thèse :
L'avènement de l'astronomie des ondes gravitationnelles (OG) offre une occasion sans précédent de mettre la gravité et l'astrophysique à l'épreuve dans des conditions extrêmes. Depuis la première détection d'une fusion de trous noirs binaires par la collaboration LIGO-Virgo, les observations d’OG ont permis de tester avec précision la relativité générale (RG) dans le régime non linéaire, de contraindre lespropriétés de la population des trous noirs (TN) et ont apporté de nouvelles connaissances sur la formation et l'évolution des objets compacts. Ces réalisations reposent de manière critique sur des modèles de forme d'onde précis décrivant l'évolution complète de la coalescence des binaires compacts, TN et étoiles à neutrons, dans les trois phases inspiral-merger-ringdown. Les décennies à venir marqueront un bond qualitatif dans ce domaine. L'avènement des détecteurs d’OG terrestres de troisième génération, notamment l’Einstein Telescope (ET), augmenteront considérablement les taux de détection et les rapports signal/bruit pour les TN binaires de masses stellaires à intermédiaires (de 1 à 1000 masses solaires). Parallèlement, les interféromètres spatiaux tels que l'antenne spatiale à interféromètre laser (LISA) ouvriront la fenêtre milli-Hz, donnant accès à des binaires de trous noirs massifs et à des systèmes asymétriques tels que les spirales à rapport de masse extrême et intermédiaire (EMRI).

Pour permettre cette science avec les futurs détecteurs d'OG tels que LISA et ET, il est impératif : (i) de comprendre toutes les implications et les observables de la RG et (ii) d'étudier comment les écarts potentiels pourraient se manifester et possiblement être confondus avec d’autre phénomènes. Le premier point est essentiel pour éviter d'interpréter à tort un comportement mal compris de la théorie de la RG comme une violation, tandis que le second point permet d'orienter les efforts d'analyse des données et de comprendre et traiter correctement les effets systématiques. Malgré ces récents développements, l’analyse de données réalisées par la collaboration LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) ne repose encore que sur une banque de données de formes d’ondes développées dans le cadre de la RG, avec des modifications phénoménologiques. Le but de ce projet est d’implémenter les formes d’ondes alternatives obtenues au LUX dans les algorithmes d’analyse des données développés au L2IT. Cela permettra de réaliser pour la première fois des tests crédibles de la gravité avec les futurs détecteurs d’OG (LISA, ET), incluant une analyse hiérarchique combinant de façon optimale les contraintes obtenues pour les observations d’une population de sources.

Le but de la thèse est de réaliser des tests crédibles de la gravité avec les futurs détecteurs d’ondes gravitationnels (LISA, Einstein
Telescope). Pour cela, une première partie, réalisée au LUX (INSU) consistera à développer des formes d’ondes réalistes dans
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Contraintes et risques :