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1
Préchauffez le four à 180°C (thermostat 6) et positionnez la grille au centre.
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2
Portez une grande casserole d'eau à ébullition, salez-la puis plongez les penne. Remuez pour éviter qu'elles n'attachent et faites-les cuire al dente selon le temps indiqué sur le paquet, en général 9–11 minutes. Égouttez-les en réservant une petite tasse d'eau de cuisson.
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3
Lavez la courgette, la carotte et le poivron. Taillez la courgette et la carotte en petits dés réguliers, épépinez puis émincez le poivron en morceaux similaires. Épluchez et coupez l'oignon en brunoise.
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4
Pelez la gousse d'ail, puis hachez-la très finement ou pressez-la.
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5
Chauffez une partie de l'huile d'olive dans une poêle large à feu moyen. Ajoutez l'oignon et faites-le suer jusqu'à ce qu'il devienne translucide et légèrement nacré. Incorporez l'ail et remuez une minute, jusqu'à ce qu'il devienne odorant sans coloration.
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6
Ajoutez les dés de carotte et laissez cuire 3–4 minutes. Ajoutez la courgette et le poivron, assaisonnez avec le sel, le poivre et les herbes de Provence, puis baissez légèrement le feu. Faites revenir 6–8 minutes en remuant régulièrement : les légumes doivent être fondants mais encore intacts.
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7
Hors du feu, versez la crème fraîche sur les légumes et chauffez quelques instants. Réunissez-les avec les penne dans un grand saladier, mélangez délicatement, puis ajoutez un peu d'eau de cuisson réservée si la préparation paraît trop épaisse. Goûtez et rectifiez l'assaisonnement.
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8
Huilez le plat à gratin avec le reste de l'huile, puis transférez-y le mélange et étalez-le uniformément. Parsemez le fromage râpé en réservant une partie pour la fin de cuisson.
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9
Enfournez le plat sur la grille centrale et faites gratiner 18–22 minutes, jusqu'à ce que le fromage soit fondu, gonflé et bien doré. Ajoutez le fromage réservé, puis terminez 1–2 minutes sous le gril en surveillant attentivement pour obtenir une croûte croustillante.
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10
Sortez le gratin du four et laissez-le reposer 5 minutes. Servez-le chaud avec une spatule, en veillant à conserver une part de croûte sur chaque assiette.