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"Cosmologie au-delà du modèle standard avec les mesures précises de la polarisation du fond diffus cosmologique"
Résumé :
La cosmologie a connu des progrès remarquables grâce aux mesures de plus en plus précises de dfférentes sondes cosmologiques telles que les relevés de galaxies, ou le fond diffus cosmologique, permettant l'émergence du modèle standard $\Lambda$CDM. Ce modèle fournit une description précise de la structure à grande-échelle de l'Univers et de son évolution. Cependant, les mesures locales de la constante de Hubble, qui quantifie le taux d'expansion de l'Univers aujourd'hui, viennent le remettre en cause. La valeur de la constante de Hubble derivée de l'observation des supernovae de type IA est en désaccord avec la mesure la plus précise de la constante de Hubble obtenue via le fond diffus cosmologique. Cette thèse explore différentes hypothèses qui ont été proposée pour expliquer la tension. Tout d'abord, la différence pourrait provenir d'effets instrumentaux non modélisés dans l'analyse du CMB. Je présente des méthodes pour quantifier les effets systématiques instrumentaux en étudiant la consistence entre les mesures de température et de polarisation du CMB. La tension de Hubble pourrait également être une indication en faveur de la nécessité d'aller au délà du modèle standard. J'aborde également cette hypothèse en discutant des contraintes obtenues sur un modèle d'énergie noire primordiale, qui induirait une phase d'expansion accelérée dans l'Univers primordial. Je présente également un statut de l'analyse de donnée des spectres en puissance pour la future analyse cosmologique des données provenant du téléscope ACT (Atacama Cosmology Telescope) qui devrait fournir des contraintes sur la cosmologie indépendantes de Planck avec une précision similaire.
Membres du jury :
- Achille STOCCHI, Professeur des Universités, Université Paris-Saclay (Président)
- Karim BENABED, Directeur de recherche, Sorbonne Université, Institut d'Astrophysique de Paris (Rapporteur)
- Juan-Francisco MACIAS-PEREZ, Directeur de recherche, Université Grenoble Alpes, Laboratoire de Physique Subatomique et Cosmologie (Rapporteur)
- Joanna DUNKLEY, Professor of Physics and Astrophysical Sciences, Princeton University (Examinatrice)
- Stéphanie ESCOFFIER, Directrice de recherche, Université Aix-Marseille, Centre de Physique des Particules de Marseille (Examinatrice)
- Mickael RIGAULT, Chargé de recherche, Université Claude Bernard Lyon I, Institut de Physique des 2 Infinis (Examinateur)