Thèse soutenue

Phénoménologie de modèles au-delà du modèle de concordance

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Auteur / Autrice : Rodrigo Calderon
Direction : David Polarski
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique et astrophysique
Date : Soutenance le 23/09/2021
Etablissement(s) : Montpellier
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; 2015-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Charles Coulomb (Montpellier)
Jury : Président / Présidente : Patrick Peter
Examinateurs / Examinatrices : David Polarski, Patrick Peter, Philippe Brax, Jean-Loïc Kneur, Aurélien Barrau
Rapporteurs / Rapporteuses : Patrick Peter, Philippe Brax

Résumé

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Les observations des dernières décennies ont fait émerger un modèle standard en cosmologie, appelé modèle de concordance. Le paradigme qui s'est imposé grâce aux observations aux échelles cosmologiques est celui d'un univers contenant deux phases d'expansion accélérée. La première permet d'expliquer l'origine des galaxies et amas de galaxies que l'on observe de nos jours, tandis que la deuxième rend compte de l'expansion accélérée actuelle, confirmée par de nombreuses observations. Le mécanisme physique à l'origine de cette expansion accélérée reste une des plus grandes questions ouvertes en physique. Néanmoins, des observations provenant du rayonnement fossile cosmologique (Cosmic microwave background - CMB), des oscillations acoustiques baryoniques (Baryon Acoustic Oscillations -BAO), des supernovae du type Ia (SNeIa) et de nombreuses autres observations, semblent en accord avec l'introduction d'une constante cosmologique Lambda dans les équations du champ de la gravitation (les équations d'Einstein). Par ailleurs, une composante de matière ``sombre'' froide (non-relativiste) -appelée Cold Dark Matter ou CDM- est un ingrédient nécessaire pour expliquer la croissance et la formation des grandes structures dans l'Univers. Ce modèle repose aussi sur des hypothèses concernant les fluctuations cosmologiques primordiales (supposées d'origine inflationnaire). En fait, le modèle LCDM de base est entièrement caractérisé par 6 paramètres libres.