Thèse soutenue

Contraintes cosmologiques sur la physique de l'univers primordial

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Auteur / Autrice : Jonathan Rocher
Direction : Patrick Peter
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique théorique
Date : Soutenance en 2005
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Résumé

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Cette thèse présente plusieurs aspects de l'interaction entre laphysique des hautes énergies et la cosmologie. Dans le cadre desthéories de Grande Unification supersymétrique, on construit uneclasse de modèles en accord avec la phénoménologie de la physiquedes particules et les observations de la cosmologie. Dans ce cadremotivé, la généricité de la formation des cordes cosmiques estdémontrée. Ces cordes sont stables et génériquement formées à lafin d'une phase d'inflation hybride. Cela montre qu'elles ont unrôle potentiellement important dans la génération des fluctuationsde température du fond diffus cosmologique (CMB). Cela motive une étude de la contribution relative de ces cordescosmiques aux anisotropies de température pour les deux modèlesstandards d'inflation hybride supersymétrique. Elle permet demontrer qu'ils sont tous deux en accord avec les observations. Lescontraintes fortes sur la contribution admissible des cordes auxCMB se traduisent alors en contraintes fortes sur tous lesparamètres des modèles inflationnaires. On montre ainsi qu'ilssouffrent d'un problème de naturalité. Les contraintes sur la phase inflationnaire sont aussi étudiées dupoint de vue de l'extraction de ses paramètres à partir desdonnées d'expériences futures d'observation du CMB. Des outilsstatistiques permettant de mesurer les paramètres cosmologiques etd'estimer l'erreur sur ces estimations sont numériquementimplémentés. L'effet de lentille gravitationnelle sur ces outilsest ensuite étudié analytiquement et numériquement.