Recherche Avancée

Thèse soutenue

FR
Auteur / Autrice : Michal Maciejewski
Direction : François Bouchet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Astronomie et astrophysique
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

FR

Durant les trois dernières décennies, la cosmologie et le paradigme de la matière noire ont été étudiés grâce au développement des simulations cosmologiques à N-corps et, parallèlement, à l'acquisition de nouvelles données observationnelles impressionnantes (WMAP, SDSS, HST). Durant mon travail de thèse, j'ai étudié les structures internes des halos de matière noire des galaxies provenant des simulations numériques par une nouvelle méthode appliquée à l'espace des phases à six dimensions. Dans un premier temps, j'ai évalué différentes méthodes utilisées pour l'estimation de la densité de l'espace des phases comme la tessellation de Delaunay, les méthodes SPH et d'autres encore. En particulier, j'ai montré les avantages des analyses de la densité de l'espace des phases par rapport aux estimations de densité 3D habituelles. J'ai étudié différentes méthodes pour résoudre le problème de mise à l'echelle entre l'espace des vitesses et celui des positions comme l'emploi du critère d'entropie locale. Dans un deuxième temps, j'ai implémenté un nouveau chercheur hiérarchique de structures (HSF en anglais) multi-dimensionnel en introduisant des critères de coupe et de croissance originaux pour séparer efficacement les différentes structures dans l'espace des phases. J'ai passé en revue ses avantages et inconvénients par rapport aux algorithmes actuellement utilisés en analysant un large halo dans la Simulation Millenium. J'ai ensuite étudié les propriétés dynamiques et physiques des structures trouvées par mon algorithme. J'ai trouvé de nouvelles classes de structures tels que les queues de marée et les courants locaux, ce qui est très important dans le contexte cosmologique.