Cosmologie et modifications à grandes distances de l'interaction gravitationnelle

par Riad Ziour

Thèse de doctorat en Physique théorique

Sous la direction de David Langlois.

Soutenue en 2009

à Paris 7 .


  • Résumé

    Dans le cadre de la relativité générale, l'observation de la phase actuelle d'accélération de l'expansion de l'Univers soulève de nombreuses questions car elle semble indiquer l'existence d'une "énergie noire" dont on ne connaît pas la nature. Afin de pouvoir expliquer l'accélération de l'Univers sans énergie noire, d'autres théories de la gravité ont été proposées. Cette thèse est consacrée à l'étude de certaines de ces théories de gravité modifiée, ainsi qu'aux méthodes d'observation qui peuvent les contraindre. La première partie de cette thèse présente un panorama des théories de gravité modifiée ainsi que leurs motivations. La seconde partie analyse les théories de gravité massive et le mécanisme dit « de Vainshtein », qui permet à certaines solutions de la gravité massive de différer fortement de la relativité générale aux échelles cosmologiques tout en satisfaisant les contraintes expérimentales au sein du système solaire. La validité de ce mécanisme y est démontré pour la première fois, au travers de l'étude de certaines solutions à symétrie sphérique. La troisième partie traite des modifications scalaires de la gravité ; un nouveau modèle de gravité scalaire y est notamment proposé, inspiré du mécanisme de Vainshtein de la gravité massive. Enfin, la quatrième partie décrit les différentes observations locales, astrophysiques et cosmologiques, susceptibles de contraindre les théories de gravité modifiée.

  • Titre traduit

    Cosmology and modifications of gravity at large distances


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    In the framework of General Relativity, the observed current acceleration of the expansion of the Universe requires the presence of a "Dark Energy" component, whose nature is not well understood. In order to explain the acceleration of the Universe without introducing such a tantalizing source of energy, other gravitation theories have been designed. This thesis is devoted to the study of some of these modified gravity theories, as well as to the observation methods that could constrain them. The first part of this thesis presents a review of modified gravity theories and their motivations. The second part is devoted to the study of the massive gravity theories and of the so-called Vainshtein's mechanism, which allows some of the solutions of Massive Gravity to strongly differ from General Relativity at cosmological scales while satisfying the experimental constraints inside the solar System. For the first time, the validity of the Vainshtein's mechanism is demonstrated, through the study of specific spherically symmetric solutions. The third part deals with scalar modification of gravity; a new model of this sort is presented, inspired by the Vainshtein's mechanism in Massive Gravity. Finally, the fourth part discusses local, astrophysical and cosmological observations that might constrain modified gravity theories.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (332 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 297 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2009) 235
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.