Student : SAKR Ziad
Advisor : BLANCHARD Alain
Start : Octobre 2015
Groupe : GAHEC
L’étude des caractéristiques de l’énergie noire est actuellement au centre des préoccupations scientifiques de nombreux projets en Cosmologie. Ainsi le projet de satellite EUCLID est-il destiné à mieux caractériser l’accélération de l’expansion de l’univers et son origine possible. Les tests cosmologiques peuvent se décliner en deux grandes catégories: les tests géométriques qui relient une observable à une propriété intrinsèque de l’objet comme c’est le cas avec la luminosité apparente des supernovæ et les tests de mesure du taux de croissance sous l’action de la gravitation des fluctuations de densité initiales. Ce deuxième type de tests n’a été que très peu mis en oeuvre actuellement car il nécessite de disposer de grands échantillons et de bien maîtriser l’ensemble des systématiques. EUCLID permettra justement un bien meilleur niveau de statistique et de contrôle des systématiques que ce soit sur le signal de lentilles faibles ou sur les amas de galaxies. EUCLID permettra ainsi de tester la validité du cadre d’interprétation traditionnelle, à savoir la relativité générale. Le travail de thèse proposé consistera dans une première étape d’une part à modéliser les abondances des amas attendus dans EUCLID en fonction de leur masse et du redshift et d’autre part à évaluer la fonction de sélection de ces structures pour estimer l’apport des amas détectés par EUCLID comme contrainte supplémentaire dans une analyse conjointe avec les autres données attendues dans EUCLID. Cette étape nécessitera d’utiliser des simulations de champs EUCLID pour évaluer l’efficacité de détection des amas selon différentes méthodes (effet de lentilles, structure dans l’espace, identification en imagerie). Des outils de ce type seront aussi développés dans le Level3 du traitement des données et pourront donc s’y intégrer et/ou utiliser les produits du Level3. Il est important de faire ce travail en ayant des inputs des modèles, car les fonctions de sélection en dépendent nécessairement. Une seconde étape consistera à examiner le progrès qu’apportent ces contraintes, en particulier sur une modélisation du taux de croissance des perturbations. Cette modélisation très simple permet de comparer les prédictions de la relativité générale à celles de théories alternatives proposées pour expliquer l’accélération de l’expansion.