Analyse cosmologique des relevés d'amas de galaxies en rayon x

par Nicolas Clerc

Thèse de doctorat en Astronomie et astrophysique

Sous la direction de Marguerite Pierre.

Soutenue en 2012

à Paris 7 .


  • Résumé

    Les amas de galaxies sont les objets en état d'équilibre les plus massifs dans notre Univers. Lis permettent de tester avec précision les modèles cosmologiques de formation des structures, apportant des contraintes complémentaires à celles déduites du rayonnement fossile, des supernovae et des galaxies, On les identifie grâce à l'émission en rayons X de leur gaz chaud, facilitant ainsi leur cartographie à différente époques de l'Univers. Cette thèse présente deux relevés d'amas de galaxies détectés en rayons X grâce au satellite XMM-Newton et propose une méthode dédiée à leur interprétation cosmologique. Grâce à une couverture de 10 degrés carrés en multiples longueurs d'ondes et fort d'une décennie d'exploitation, le XMM-LSS permet un recensement systématique des amas dans un large volume d'Univers. C'est dans le cadre de ce relevé que la première partie de ce rapport explicite les procédures mises en oeuvre dans le but de caractériser les amas détectés. Un accent particulier est mis sur les plus distants d'entre eux (z>l) via la complémentarité d'observations en bandes X, visibles et infrarouges. Par la suite est développée la description intégrale du relevé X-CLASS : reposant sur les observations d'archives de XMM, il donne lieu à un nouveau catalogue de 800 amas détectés en rayons X. L'analyse cosmologique de ce relevé est rendue possible grâce aux diagrammes CR-HR. Cette méthode inédite rassemble de manière cohérente les effets de sélection et les relations d'échelle et contourne le calcul des masses individuelles des amas. Des propositions sont formulées afin de l'appliquer aux futurs relevés que sont XMM--XXL et eRosita.

  • Titre traduit

    Cosmological analysis of galaxy cluster surveys in X-rays


  • Résumé

    Clusters of galaxies are the most massive objects in equilibrium in our Universe. Their study allows to test cosmological scenarios of structure formation with precision, bringing constraints complementary to those stemming from the cosmological background radiation, supernovae or galaxies. They are identified through the X-ray emission of their heated gas, thus facilitating their mapping at different epochs of the Universe, This report presents two surveys of galaxy clusters detected in X-rays and puts forward a method for their cosmological interpretation. Thanks to its multi-wavelength coverage extending over 30 sq. Deg, and after one decade of expertise, the XMM-LSS allows a systematic census of clusters in a large volume of the Universe, In the framework of this survey, the first part of this report describes the techniques developed to the purpose of characterizing the detected objects. A particular emphasis is placed on the most distant ones (z>l) through the complementarity of observations in X-ray, optical and infrared bands. Then the X-CLASS survey is fully described. Based on XMM archival data, it provides a new catalogue of 800 clusters detected in X-rays. A cosmological analysis of this survey is performed thanks to "CR-HR" diagrams, This new method self-consistently includes selection effects and scaling relations and provides a means to bypass the computation of individual cluster masses. Propositions are made for applying this method to future surveys as XMM-XXL and eRosita.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ([399] p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 351 réf.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
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  • Cote : TS (2012) 009

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  • PEB soumis à condition
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