Thèse soutenue

Cartographier la formation d'étoiles à grand resdhift avec les relevés cosmologiques NIKA2

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Auteur / Autrice : Longji Bing
Direction : Guilaine Lagache
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique et sciences de la matière. Astrophysique et cosmologie
Date : Soutenance le 16/12/2022
Etablissement(s) : Aix-Marseille
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Physique et Sciences de la Matière (Marseille)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM) - Institut de radio-astronomie millimétrique (Grenoble ; 1979-....)
Jury : Président / Présidente : Roser Pello
Examinateurs / Examinatrices : Roberto Neri, Jonathan Freundlich, Benjamin Magnelli, Alexandre Beelen
Rapporteurs / Rapporteuses : Carlotta Gruppioni, James Geach

Résumé

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Cette thèse se concentre sur l’étude des galaxies poussiéreuses à grand décalage vers le rouge et de la formation d’étoiles dans l’Univers. Elle a été réalisée dans le cadre des relevés profonds cosmologiques avec NIKA2 (N2CLS), un instrument récent installé sur le télescope de 30m de l’IRAM. Un nouveau cadre d’analyse est développé pour les données N2CLS pour estimer précisément les biais dans la détection des sources et les mesures de flux. Grâce à ce cadre, nous mesurons les comptages de source à 1,2 et 2 mm dans le relevé N2CLS avec une profondeur et une couverture en flux sans précédent. Pour la première fois, nous tenons compte de l’impact du regroupement des sources et de leur superposition sur les comptages. Nous comparons nos résultats avec les observations provenant des interféromètres et les modèles d’évolution de galaxies. Cette comparaison révèle un excès de sources brillantes par rapport à la plupart des modèles .La thèse porte également sur la stratégie de mesure des décalage vers le rouge (z) pour notre échantillon de galaxies poussiéreuses. Nous introduisons une nouvelle méthode pour contraindre le z des sources en utilisant conjointement la photométrie multi-longueur d’ondes et la spectroscopie NOEMA. La méthode prouve son efficacité et sa robustesse sur cinq sources issues des données de vérification scientifique de NIKA2. Cette méthode automatique pourra être appliquée à de grands échantillons de données millimétriques. L’étude sur ces 5 sources permet de concevoir la stratégie de suivi de notre échantillon complet de N2CLS et les premiers résultats sur le champ GOODS-N sont également présentés