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Faisons un peu connaissance avec notre nouveau directeur Piercarlo Bonifacio

Par Roger Cayrel.

Piercarlo Bonifacio est né à Trieste en août 1964. Lauréat d’un baccalauréat international au « United World College of the Atlantic », Royaume-Uni, en 1982, il fait ses études secondaires et supérieures à Trieste. Il obtient en 1994 le grade de docteur ès Sciences à S.I.S.S.A. (Scuola Internazionale di Studi Superiori Avanzati, Trieste), sa thèse,« Composition chimique de trois étoiles de population II », étant dirigée conjointement par D.W. Sciama et M. Hack.

Après une année de post-doc, il obtient un poste permanent d’ astronome à Trieste en 1995. Il collabore pendant 5 ans avec P. Molaro. Leur article « The primordial lithium abundance » (1997) , cité plus que 200 fois depuis sa parution, apporte un soutien considérable à la découverte par F. et M. Spite en 1982 de la constance de l’abondance du lithium dans le étoiles du halo, dans un très large éventail de métallicité, avec une dispersion remaquablement faible.

Un autre beau résultat de cette collaboration est aussi une limite supérieure de la variation potentielle de la constante de structure fine sur un intervalle de temps de 10 milliards d’années inférieure à 5 .0x10-6, établie par la mesure très précise de la longueur d’onde de raies du Fe II décalage spectral z=1,84, sur la ligne de visée d’un QSO.

En 1998 il participe activement au premier colloque de l’Observatoire de Paris « Galaxy evolution : connecting the distant universe with the local fossil record ». Il est resté fidèle à ce thème, tant par sa comparaison de la composition chimique des vieilles étoiles du halo à celle des « Lyman alpha damped » systèmes, observés à grand décalage spectral vers le rouge , à une époque contemporaine de la formation des étoiles du halo, que par l’étude d’ étoiles de plus en plus primitives du halo.

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Piercarlo Bonifacio
Directeur de l’UMR8111/GEPI

Depuis 2001, Piercarlo collabore étroitement avec le GEPI : d’abord comme membre du grand programme de l’ ESO LP165.N-276 « First Stars » dirigé par R. Cayrel, venant passer un an au GEPI (2001-2002) pour resserer sa collaboration avec les 5 chercheurs du GEPI impliqués dans le LP, R. Cayrel, M. et F. Spite, V. Hill et P. François. Avec Monique Spite, il a assuré la réduction et l’interprétation des données des étoiles naines ou sous-géantes, alors que les autres chercheurs se sont davantage dédiés aux étoiles géantes. A la fin du LP, Piercarlo a obtenu la création d’une formation européenne « Marie Curie excellence Team » de 5 chercheurs, intitulée « Cosmological Impact of the First Stars » (CIFIST en abrégé), hébergée par le GEPI en raison de son lien avec le LP de l’ESO. La formation, créée en 2005 s’est achevée en septembre 2009. Elle a été très productive sur différents fronts. Le premier est d’avoir étendu le LP de l’ESO à des objets encore plus primitifs, tirés du relevé SDSS, plusieurs magnitudes plus profond que les observations antérieures. L’observation du plateau du lithium à des métallicités plus basses a permis d’y voir apparaître une pente et une dispersion absentes aux métallicités moyennes du halo, [Fe/H] entre -1.3 et -2.5. Un second est l’approche hydrodynamique 3D des atmosphères stellaires, avec la création d’une bibliothèque de modèles 3D couvrant des étoiles de tous âges et de toutes métallicités. Dans cette approche, la cohérence entre l’état cinématique de l’atmosphère et la modélisation hydrodynamique de la zone convective est assurée, ce qui élimine l’introduction de paramètres ouverts, comme le rapport longueur de mélange sur échelle de hauteur et les paramètres micro- et macro- turbulence. Une application intéressante de cette approche a été la prise en compte de l’asymétrie du profil des raies du lithium, conduisant à une réévaluation majeure du rapport d’abondances 6Li/7Li dans les étoiles du halo. Cette avancée a été rendue possible par le recrutement d’Hans Ludwig au CIFIST.

Un autre volet de l’activité de Piercarlo est son implication dans l’instrumentation en astrophysique. Cet aspect est particulièrement important pour le pôle instrumental du GEPI. Piercarlo est « Project Scientist » du spectrographe multi-objets OPTIMOS-EVE de L’E-ELT (ESO). L’implication du GEPI dans un instrument du « Extremely Large Telescope » de l’ESO est évidemment un fait majeur, tant pour l’intérêt technologique du projet en lui-même, que pour les retombées en temps garanti qui en découle, pour les observations astronomiques.

Une autre implication encore potentielle, mais d’un grand intérêt comme valeur ajoutée de GAIA, est celui d’un projet de spectrographe à fibres pour le premier foyer du télescope Canada-France-Hawaii, destiné à pallier la défaillance du « radial-velocity-spectrograph » de GAIA à partir de la magnitude 17. Cela permettrait de ne pas perdre une composante de la vitesse, alors que les mouvements propres sont encore mesurables. Piercarlo coordonne actuellement une équipe de 6 ingénieurs et 3 chercheurs du GEPI, plus 2 ingénieurs anglais pour le positionneur de fibres, pour l’étude de faisabilité de ce projet.

Ceci achève ce bref aperçu de l’activité présente et passée de notre nouveau directeur, auquel nous souhaitons de nouveaux succès dans sa fonction actuelle.

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