M?me s?il a ?t? ?mis quelques 380 000 ans apr?s le big bang, les astronomes pensent pouvoir d?tecter dans le CMB des indices d??v?nements qui se sont produits seulement quelques fractions de seconde apr?s l?explosion initiale. Car lors du d?couplage entre mati?re et rayonnement, les fluctuations de cet univers primordial se sont fig?es. C?est en observant cette empreinte que les astronomes mesurent les caract?ristiques du CMB avec des instruments de plus en plus pr?cis. Une de ces caract?ristiques qui constitue aujourd?hui un enjeu majeur de la cosmologie observationnelle est la polarisation du CMB, c?est-?-dire l?orientation privil?gi?e des composantes de ce dernier. Selon les mod?les cosmologiques actuels, la polarisation du rayonnement r?sulte de deux ph?nom?nes distincts qui ont chacun donn? naissance ? un type de polarisation du CMB : d?une part les fluctuations de densit?, et d?autre part l?empreinte des ondes gravitationnelles amplifi?es par l?inflation (nomm?s respectivement modes E et modes B par analogie avec les composantes du champ ?lectromagn?tique). Dans le premier cas, il s?agit de fluctuations de l?ordre de quelques millioni?mes de degr? ? d?tecter. Des instruments ? bord d?une mission spatiale (WMAP), ou bien embarqu?es ? bord d?un ballon (BOOMERANG) ou encore install?es sur le sol Antarctique (DASI), sont d?j? parvenus ? d?tecter ces modes E et ainsi ? confirmer la polarisation du CMB. Dans le second cas, la polarisation ? mesurer correspond ? des fluctuations encore 10 fois moindres, de l?ordre de quelques dixi?mes de millioni?mes de degr?s. Ces perturbations auraient ?t? provoqu?es par les ondes gravitationnelles primordiales ? des vagues modifiant l?espace-temps produites lors du Big Bang et pr?dites par la th?orie de la relativit? ? amplifi?es lors de l?inflation ? p?riode infinit?simale durant laquelle l?univers a cru de fa?on exponentielle qui permet d?expliquer pourquoi l?univers est si homog?ne ? grande ?chelle, pourquoi le CMB para?t si uniforme ? quelques milli?mes de degr?s pr?s. L?enjeu de la mesure de ces modes B, encore jamais d?tect?s et souvent consid?r?s comme le Graal de la cosmologie observationnelle contemporaine, est d?observer une signature de l?inflation en mesurant directement l??nergie mise en jeu lors de cet ?v?nement et donc d?en savoir plus sur les tout premiers instants de l?univers. Ce serait ?galement la premi?re mesure des ondes gravitationnelles primordiales ?mises lors du Big Bang. Par ailleurs, il s?agit d?un moyen unique de tester la validit? de la th?orie des cordes dont l?une des caract?ristiques est justement de pr?dire l?ind?tectabilit? des modes B ?

	? BRAIN Collaboration A quelques encablures de la station Concordia, un prototype de BRAIN a ?t? mis en place en 2006 afin de caract?riser pr?cis?ment les contraintes instrumentales n?cessaires au projet ainsi que la qualit? du site pour des observations du CMB. L?installation du premier des 9 modules de BRAIN est pr?vue pour 2010.
	? E. Bondoux L?objectif de BRAIN est de mesurer la polarisation du CMB, et en particulier de d?tecter des fluctuations de quelques dixi?mes de millioni?mes de degr?, caract?ristiques des modes B. Cette d?tection permettra d?en savoir plus sur les premiers instants de l?univers jusque l? inaccessibles aux astronomes, l?inflation.

Seulement 10 % du CMB est polaris? et les fluctuations ? mesurer pour esp?rer d?tecter les modes B sont 10 fois moindres que celles des modes E. Dans ces conditions, la qu?te des modes B constitue une v?ritable prouesse instrumentale n?cessitant un contr?le sans pr?c?dent des effets instrumentaux syst?matiques (alignement, polarisation, pointage et calibration des d?tecteurs, etc.) ainsi que des effets atmosph?riques venant perturber les mesures. Pour limiter au maximum les contraintes instrumentales, l?atmosph?re doit donc ?tre particuli?rement stable et froide, elle doit ?tre particuli?rement transparente aux longueurs d?onde d?observation et doit permettre des mesures en continu sur de tr?s longues p?riodes (plusieurs mois). Le site du D?me C semble donc particuli?rement propice pour ce type de mesures : c?est l?objet du projet BRAIN (B mode RAdiation INterferometer). Un instrument de test est d?j? en place depuis 2006 afin de caract?riser pr?cis?ment les artefacts induits par l?atmosph?re et a d?j? produit un mois de donn?es cumul?es entre janvier 2006 et janvier 2007 qui viennent confirmer la qualit? du site du D?me C pour ce type de mesures. BRAIN est un interf?rom?tre bolom?trique, c?est-?-dire un instrument innovant combinant ? la fois les avantages de l?interf?rom?trie en termes d?effets instrumentaux syst?matiques (rayons parfaitement polaris?s, rejet des fluctuations atmosph?riques), ainsi que des bolom?tres (d?tecteurs cryog?niques extr?mement sensibles) en termes de sensibilit?. Pour ?liminer la pollution du CMB par des objets au premier plan (de notre syst?me solaire ainsi que de notre galaxie) l?instrument final observera ? 3 fr?quences diff?rentes (90 GHz, 150 GHz, 220 GHz) et chacun de ces canaux sera constitu? de 3 modules. Le premier des 9 modules est pr?vu d??tre install? en 2010 et l?installation compl?te est planifi?e pour 2011.