Thèse soutenue

La distribution des rayons d’Einstein comme sondes cosmologiques
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Auteur / Autrice : Jesús Vega Ferrero
Direction : Gustavo YepesDavid Valls-Gabaud
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Astronomie et astrophysique
Date : Soutenance en 2015
Etablissement(s) : Observatoire de Paris en cotutelle avec Universidad Autónoma de Madrid, Faculdad de Ciencias, Departamento de Física Teórica
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Astronomie et astrophysique d'Île-de-France (Meudon, Hauts-de-Seine1992-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d’étude du rayonnement et de la matière en astrophysique et atmosphères (Paris ; 2002-....)
Jury : Président / Présidente : Evencio Mediavilla
Examinateurs / Examinatrices : Gustavo Yepes, David Valls-Gabaud, Jean-Paul Kneib, Prasenjit Saha, Eric Jullo, Raphaël Gavazzi
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Paul Kneib, Prasenjit Saha

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L’effet de lentille gravitationnelle est une conséquence de la Relativité Générale, selon laquelle la trajectoire de la lumière peut être déviée par le champ gravitationnel d’un corps massif. Cependant, les résultats obtenus jusqu’à présent sont assez controversés. Par exemple, certains amas de galaxies présentent des anneaux de grande dimension, dont l’abondance semble être en contradiction avec les prédictions du modèle cosmologique ΛCDM. Par ailleurs, des observations détaillées de quelques amas montrent des concentrations très élevées par rapport aux prédictions. Le travail développé dans le cadre de cette thèse traite de résoudre ce problème. Des re-simulations cosmologiques de très haute résolution ont été réalisées (MUSIC MultiDark, avec la meilleure résolution jamais atteinte jusqu’à présent) pour analyser de forme détaillée 1400 halos de matière noire isolés. La très haute résolution en masse et spatiale de ces amas simulés nous a permis d’obtenir une meilleure analyse de la relation masse-concentration des halos d’amas de galaxies en prenant en compte les effets de triaxialité. Avec ces éléments, un modèle semi-analytique a été développé (MAPLENS, MAdrid-Paris LENsing Semianalytics) pour prédire les distributions des propriétés de lentille gravitationnelle des amas, et leurs évolutions par la technique statistique bien connue d’estimation de densité par noyau (kernel density estimate). MAPLENS nous a permis de comparer les prédictions théoriques avec les observations en utilisant deux techniques complémentaires. D’une part la distribution de taille des anneaux et d’autre part la distribution de valeurs extrêmes (extreme value statistics).