Search for magnetic monopoles with ANTARES and construction of the KM3NeT telescope

Abstract

Les monopôles magnétiques sont des particules hypothétiques qui peuvent être détectées par leur émission directe Cherenkov ou celle des secondaires relativistes dans les milieux transparents. Les télescopes à neutrinos à grande échelle conçus pour détecter l'émission Cherenkov de secondes produites dans les collisions de neutrinos à haute énergie fournissent des sondes sensibles d'un flux cosmique de monopôles. Ce signal particulier a été étudié par divers télescopes à neutrinos comme IceCube, ANTARES, Baikal/AMANDA dans le passé. Ce travail montre une nouvelle analyse avec des données ANTARES collectées sur dix ans (janvier 2008 à décembre 2017) qui améliore les limites précédentes de la collaboration. Par rapport aux précédentes recherches ANTARES, cette analyse utilise une stratégie de simulation run-by-run, avec une plus grande exposition ainsi qu'une nouvelle simulation des monopôles magnétiques prenant en compte le modèle de Kasama, Yang/Goldhaber pour leur interaction de section avec la matière. Aucun signal compatible avec le passage des monopôles magnétiques relativistes n'est observé,/des limites supérieures sur le flux des monopôles magnétiques avec β = v /c ≥ 0,55, sont présentées. Pour les monopôles magnétiques ultrarelativistes, la limite de flux est ∼ 7 × 10 −18 cm − 2 s − 1 sr −1. Cette thèse porte également sur le projet d'intégration de modules optiques digitaux, tâche réalisée à la faculté des sciences de Rabat,/constituant une étape majeure dans la construction du télescope KM3NeT.