Signatures cosmologiques de l'époque de la réionisation
Auteur / Autrice : | Adélie Gorce |
Direction : | Marian Douspis, Jonathan K. Pritchard |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Astronomie et Astrophysique |
Date : | Soutenance le 23/09/2020 |
Etablissement(s) : | université Paris-Saclay |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Astronomie et astrophysique d'Île-de-France (Meudon, Hauts-de-Seine ; 1992-....) |
Partenaire(s) de recherche : | référent : Faculté des sciences d'Orsay |
Laboratoire : Institut d'astrophysique spatiale (Orsay, Essonne ; 1990-....) | |
Jury : | Président / Présidente : Hervé Dole |
Examinateurs / Examinatrices : Cathryn Trott, Saleem Zaroubi, Anastasia Fialkov, Garrelt Mellema, Matthieu Tristram | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Cathryn Trott, Saleem Zaroubi |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
La réionisation cosmique, pendant laquelle les premières étoiles ionisent les atomes du milieu intergalactique, est encore méconnue. Dans ce travail, je développe des outils permettant d’améliorer l’analyse et l’interprétation des données pour mieux comprendre cette époque. M’intéressant au processus global dans un premier temps, je donne un scénario de référence pour la réionisation, fondé sur quelques hypothèses simples à propos de l’Univers jeune, mené par les galaxies, et qui pour la première fois est en accord avec toutes les données disponibles. Cependant, la réionisation intervient également à de plus petites échelles, et s’intéresser à la façon dont les galaxies ionisent leur environnement immédiat peut nous renseigner sur leurs propriétés physiques. C’est pourquoi dans un second chapitre, j’introduis des outils statistiques innovants qui pourront être appliqués à des cartes d’intensité du signal à 21cm et aux observations à petites échelles du fond diffus cosmologique. Ces méthodes sont conçues spécialement pour l’étude de la réionisation, et plus particulièrement pour être robustes aux contraintes liées à l’observation du signal 21cm. Elles sont disponibles publiquement. Enfin, je présente les limites de mes différents outils, liées à la fois aux méthodes d’observation elles-mêmes, ainsi qu’à des erreurs de modélisation. Avec ce travail, j’ouvre la voie à une analyse cosmologique cohérente des données qui permettra d’obtenir, une fois que la nouvelle génération de télescopes aura donné ses premiers résultats, une compréhension à la fois globale et locale de la réionisation, c’est-à-dire nous renseignant sur l’Univers dans son intégralité, mais également sur la nature de ses premières sources de lumière.