Ingénieur de Recherche : étude des algorithmes de traitement sol de la mission spatiale PLATO (ESA) (H/F)

Description de l'offre

Contribution à l’étude et la spécification des algorithmes de traitement sol de la mission spatiale PLATO (ESA) Contexte La mission spatiale PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) a été adoptée en juin 2017 par l'ESA et son lancement est prévu début 2026. Cette mission a pour objectif principal de détecter et de caractériser un nombre important de planètes extra-solaires, en premier lieu des planètes de la taille de la Terre situées dans leur zone habitable. La détection des planètes reposera sur la méthode des transits tandis que leur caractérisation s'appuiera sur la sismologie des étoiles hôtes pour la mesure des masses et âges de ces étoiles et les données GAIA pour la mesure des rayons. La charge utile PLATO est composée de 26 télescopes dotés d’une ligne de visée commune lui permettant d’observer simultanément et en continue un grand nombre d’étoiles brillantes. Chaque télescope est constitué d’un ensemble de lentilles contrôlées thermiquement. Les détecteurs photométriques utilisent la technologie CCD (Charge Couple Devices) ; chaque télescope possède un plan focal composé de 4 CCDs. Le pointage fin est assuré par la plateforme qui utilise notamment les informations d’écartométrie fournies par la charge utile. La qualité des données scientifiques repose sur une photométrie de très grande précision, une très grande stabilité des instruments et en dernier ressort sur notre aptitude à corriger les données brutes. Pour une grande partie des étoiles, la mesure photométrique sera réalisée à bord tandis que, pour le reste des cibles, elle sera réalisée au sol à partir des imagettes qui seront régulièrement transmises. La connaissance de la fonction d'étalement optique du point de chaque télescope (en anglais Point Spread Function, PSF) et la détermination du mouvement des étoiles sur le détecteur, sont des paramètres essentiels pour les algorithmes de correction photométrique qui seront implémentés dans la chaîne de traitement sol. En effet, ces informations seront utilisées pour corriger les perturbations photométriques induites par les déplacements lents des étoiles sur le plan focal, eux-mêmes étant induits par les dérives long-termes des lignes de visées de chaque télescope. Par ailleurs, l'estimation précise du fond de ciel est fondamentale pour éviter une détermination erronée qui pourrait biaiser et perturber l'analyse scientifique des courbes de lumière qui constituent les données scientifiques utilisées pour la détection de transits et l’analyse des oscillations de type solaire. L’étude et la définition de l’ensemble des algorithmes de traitement et de calibration bord et sol de la mission sont confiés au groupe de travail nommé Data ProcessingAlgorithmWorking Group (DPA-WG), composante du Plato Data Center (PDC). Ce groupe de travail est conduit sous la responsabilité du LESIA (resp. R. Samadi). Il implique de nombreux collaborateurs français et étrangers en lien étroit avec l'équipe du LESIA en charge du développement du logiciel embarqué (Ph. Plasson), le groupe système (DLR, Berlin, Allemagne) et les responsables du PDC (Max Planck Institut, MPSSR, Gottingen, Allemagne). A ce stade du projet, les composantes principales des chaînes de traitement bord et sol sont identifiées, les algorithmes correspondant connus et leurs performances sont actuellement en cours. On peut citer, la correction du fond de ciel et de certains effets physiques affectant les détecteurs CCD. Il faudra compléter ces études par une évaluation globale et complète des performances attendues après l’application de l’ensemble des traitements envisagés au sol. Enfin, il faudra traduire les algorithmes étudiés sous forme de spécifications détaillées dans un jeu de documents sur la base desquelles l’équipe segment sol PLATO développera les codes et réalisera les tests de validation et d’intégration. Description du poste et des tâches à effectuer : Le candidat(e) recruté(e) intégrera le groupe de travail DPA-WG. Il/elle aura en charge de : contribuer à l’étude et au développement (Python et langage C) des algorithmes de correction et calibration sols ; mettre en œuvre les jeux de simulations nécessaires à la mise en œuvre des études menées au sein du DPA-WG ; contribuer à la rédaction des documents décrivant de manière détaillées les algorithmes et méthodes adoptés pour chaque sous-composante de la chaîne de traitement sol ; définir et réaliser les jeux de tests unitaires associés à chaque composante de la chaîne de traitement sol. Pour effectuer son travail, le/la candidat/e aura à sa disposition le simulateur PLATOSim (Marcos-Arenal et al, 2014, A&A) qui modélise chaque télescope ainsi que leur environnement spatial. Le postulant intégrera une équipe composée par plusieurs chercheurs et ingénieurs du LESIA impliqués dans la mission spatiale PLATO. Le candidat bénéficiera également de l'expertise d'une équipe de chercheurs et ingénieurs de différents pays européens (France, Portugal, Allemagne, Royaume-Uni) ayant de solides expériences dans les missions spatiales CoRoT, Kepler et GAIA. Le candidat sera amené à développer, en langage Python et C/C++, les codes numériques correspondant aux algorithmes qu'il sera amené à concevoir ou qui lui seront proposés. Profil Titulaire d’un doctorat d’astrophysique (ou dans un thème proche : physique, ou traitement du signal par exemple) ou d’un diplôme d’ingénieur (incluant une expérience dans la recherche ou proche de l’astrophysique ou du traitement du signal), la personne justifiera d’une expérience d’écriture de logiciel, de d’analyse de données. Le candidat doit apprécier le travail en équipe et consentir à faire des missions en Europe chez les différents partenaires. La maitrise de l’anglais écrit et oral est essentielle. Avoir travaillé dans un contexte lié au spatial serait un plus. Une expérience en analyse de données d’imagerie et/ou en optique sera très appréciée. Connaître les langages python et C/C++ serait un plus, tout comme la maitrise des outils de développement collaboratif (e.g. Subversion). Avoir une expérience d’encadrement serait très apprécié. Contrat Le contrat est un CDD de niveau ingénieur de recherche (IR) d’une durée de 1 an, renouvelable. Le poste est ouvert pour une prise de fonction à partir du 1er mars 2018. Le niveau de rémunération correspond à la grille des salaires des CDD IR du CNRS et dépend du niveau du diplôme et de l’expérience. Le poste est localisé au LESIA-Observatoire de Paris, sur le site de Meudon (92, Haut de Seine). Candidature et dates Le dossier comprendra : • un CV ; • une lettre de motivation indiquant l’adéquation des qualités et/ou expériences avec le poste, ainsi qu’une description des expériences passées ; • et une liste de publications s’il y a lieu. Le dossier sera soumis sous la forme d’un seul fichier pdf(<5Mo) par email à pour sujet « candidature PLATO/ALGO». Les candidatures sont sollicitées dès à présent et un premier examen des dossiers sera effectué le 15 janvier 2018. Sites web PLATO : http://sci.esa.int/plato/ https://plato.cnes.fr/en/PLATO/index.htm http://www.oact.inaf.it/plato/PPLC/Home.html