LABORATOIRE DE PHYSIQUE DES DEUX INFINIS BORDEAUX
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Marianne Lemoine, astrophysicienne des rayons cosmiques, médaillée d’argent du CNRS 2026
16 avril 2026
Astrophysicienne, directrice de recherche au LP2I Bordeaux (CNRS / Université de Bordeaux), Marianne Lemoine perce les mystères des rayons cosmiques, ces particules ultra-énergétiques – principalement des protons – qui sillonnent l’Univers à des vitesses proches de celle de la lumière. Pour ce faire, elle étudie par le biais de grands télescopes spatiaux et terrestres le rayonnement gamma émis par ces particules lorsqu’elles sont propulsées à travers le cosmos par des accélérateurs cosmiques d’une puissance inouïe. Pulsars, explosions d’étoiles… les méthodes d’analyse développées par Marianne Lemoine permettent d’identifier ces accélérateurs de particules à partir de vastes ensembles de données expérimentales. Un parcours jalonné de découvertes et de défis technologiques auprès de collaborations internationales telles que H.E.S.S. ou Fermi, au plus près de l’Univers des très hautes énergies, qui lui vaut aujourd’hui la médaille d’argent du CNRS.
Il suffit parfois d’une rencontre pour susciter une vocation. Dans le cas de Marianne Lemoine, cette rencontre a pris le visage de Bernard Degrange, directeur de recherches au CNRS : « En Master à Centrale Paris, je m’étais orientée vers une spécialisation en physique des plasmas. Bernard, en me présentant ses recherches, a attisé ma curiosité pour ce domaine qui m’était parfaitement étranger, les rayonnements gamma. C’est ainsi que l’idée a germé ». Il lui propose un stage, puis une thèse : la voilà plongée dans la physique des hautes énergies et dans l’aventure de H.E.S.S., un réseau de télescopes dédié à l’étude des rayons gamma, au cœur du désert namibien.
Le moment est idéal. Au début des années 2000, alors que Marianne Lemoine débute sa thèse, l’installation progressive des télescopes H.E.S.S. en Namibie est en pleine activité. « On arrivait dans une période incroyablement excitante », se souvient-elle. Le ciel gamma, jusque-là presque désert, se peuple soudain de sources nouvelles : en quelques mois, on passe d’une dizaine de sources connues à une soixantaine. Durant sa thèse, l’équipe observe même les premiers signaux gamma issus de vestiges de supernovæ, ces coquilles de matière en expansion laissées par l’explosion d’une étoile. « On ne pensait pas que H.E.S.S. aurait la sensibilité pour tracer l’onde de choc qui accélère les particules. Cette première observation nous a pris de court, et a participé à orienter mes recherches vers les vestiges de supernovæ. »
©Fundación Occident y Instituto de Astrofísica de Canarias
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Publications
NEX | High-precision direct decay energy measurements of the electron-capture decay of 97 Tc Zhuang Ge (Jyvaskyla U.), Tommi Eronen (Jyvaskyla U.), Vasile Alin Sevestrean (Bucharest U. and Bucharest, IFIN-HH), Marlom Ramalho (Jyvaskyla U.), Ovidiu Nitescu (Bucharest U. and Bucharest, IFIN-HH) et al. e-Print: 2502.04490 [nucl-ex]
IRIBIO | Analytic and Monte Carlo calculations of dose-mean lineal energy for 1 MeV–1 GeV protons with application to radiation protection quality factor Alexis Papadopoulos, Ioanna Kyriakou, Yusuke Matsuya, Miguel Antonio Cortés-Giraldo, Miguel Galocha-Oliva et al. DOI: 10.1007/s00411-025-01110- Published in: Radiat.Environ.Biophys. (2025)
IRIBIO | Evaluation of the uncertainty in calculating nanodosimetric quantities due to the use of different interaction cross sections in Monte Carlo track structure codes Carmen Villagrasa (IRSN, France), Giorgio Baiocco, Zine-El-Abidine Chaoui, Michael Dingfelder, Sébastien Incerti (LP2I, Bordeaux) et al. e-Print: 2502.11991 [physics.med-ph]
ASTRO | Fermi-detection of $\gamma$-ray Emissions from the Hot Coronae of Radio-quiet Active Galactic Nuclei Fermi-LAT Collaboration • S. Abdollahi (IRAP, Toulouse) et al. e-Print: 2502.19189 [astro-ph.HE]
NEX | Nuclear Astrophysics in the Storage Ring: Background Suppressed Simultaneous Measurement of (p,γ) and (p,n) Reactions L. Varga (Darmstadt, GSI), J. Glorius (Darmstadt, GSI), M. Aliotta (Edinburgh U. and Darmstadt, EMMI), K. Blaum (Heidelberg, Max Planck Inst.), L. Bott (Frankfurt U.) et al.
DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.082701 (publication)
Published in: Phys.Rev.Lett. 134 (2025) 8, 082701
ICS-Neuro | Synchrotron-based correlative imaging of metals and proteins in neuronal cells: state of the art and future challenges in neurometallomics Ines Kelkoul, Virginia Puente Muñoz, Richard Ortega, Asuncion Carmona Metallomics, Volume 17, Issue 2, February 2025, mfaf003, https://doi.org/10.1093/mtomcs/mfaf003
ICS-Neuro | Parkinson-like wild-type superoxide dismutase 1 pathology induces nigral dopamine neuron degeneration in a novel murine model Abdeen, A.H., Trist, B.G., Nikseresht, S. et al. Acta Neuropathologica 149, 22 (2025). https://doi.org/10.1007/s00401-025-02859-6
IRIBIO | A multiscale nanodosimetric study of GCR protons and alpha particles in the organs of astronauts on the lunar surface Jay W. Archer, Matthew J. Large, David Bolst, Dousatsu Sakata, Hoang Ngoc Tran (LP2I, Bordeaux) et al. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2024.112448 (publication) Published in: Radiat.Phys.Chem. 229 (2025), 112448
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