Le projet GASTON (GAlileo Survey of Transient Objects Network) est basé sur une campagne de mesures de 3 mois réalisée au début de l’année 2021, où des mesures précises de comparaisons des horloges des satellites Galileo ont été complétées par une campagne intensive de SLR (Satellite Laser Ranging) avec le concours de l’ILRS (International Laser Ranging Service), coordonnée par le laboratoire Geoazur de l’Observatoire de la Cote d`Azur.

La constellation Galileo est bien adaptée à la recherche de d’effets transitoires de matière noire en raison des horloges atomiques très stables à bord des satellites, des coins cubes permettant d’effectuer des mesures SLR et du nombre de satellites et de leur distribution spatiale. Un autre point fort du projet GASTON est la meilleure modélisation du signal transitoire puisque nous avons considéré un profil lisse (au lieu d’une fonction en escalier) dérivé d’une formulation lagrangienne spécifique. En outre, nous considérons également pour la première fois le mouvement orbital des satellites. Cela permet d’étendre la détection potentielle à tout objet de matière noire de type domain wall de grande taille, bien au-delà de la taille de la Terre, ce qui représente une forte amélioration par rapport à la littérature actuelle traitant de la constellation GPS.

Le projet GASTON peut être divisé en deux niveaux. Tout d’abord, le niveau d’exclusion qui consiste à exclure de grandes régions de l’espace des paramètres en produisant une première analyse grossière. Outre l’intérêt scientifique notable d’une telle exclusion, elle offre l’avantage de cibler la région de l’espace des paramètres où rechercher une éventuelle signature de la matière noire. Ensuite, le deuxième niveau, que nous appelons "niveau de détection", consiste en une analyse exhaustive des corrélations sur l’ensemble des satellites Galileo disponibles. L’objectif de cette deuxième étape est la détection directe des signatures possibles de la variation des constantes fondamentales ou la détermination d’une zone d’exclusion améliorée.

Publications

• Bertrand, B., P. Defraigne, A. Sheremet, A. Hees, P. Wolf, P. Delva, and others, ‘GASTON Project : Searching Dark Matter Using the Galileo Satellites’, in Proceedings of the ETFS/IFCS 2021, 2021