Download or read book Amas de galaxies d tect s par Planck avec l effet Sunyaev Zel dovich thermique written by Matthieu Roman and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'un des enjeux de la cosmologie moderne dans le cadre du modèle standard régi par la relativité générale est de déterminer la nature de l'énergie noire et de caractériser le comportement et l'évolution de la matière ordinaire piégée dans les puits de potentiel de la matière noire. Les amas de galaxies, en tant que traceurs uniques de l'évolution des structures, sont particulièrement adaptés pour remplir ces conditions. Grâce à l'effet Sunyaev-Zel'dovich (SZ) thermique, nom donné à l'interaction Compton inverse entre les photons du fond diffus cosmologique et le gaz dense d'électrons au sein des amas de galaxies, Planck a réalisé le plus grand relevé d'amas de galaxies de ce type. Cette thèse montre l'exploitation cosmologique du catalogue d'amas détecté par Planck à travers la construction d'un modèle théorique de comptages d'amas se basant sur une fonction de masse et des lois d'échelle reliant les observables à la masse, et incluant une fonction de sélection spécifique à l'instrument. A l'aide d'une vraisemblance sur grille ou de Monte-Carlo par chaînes de Markov, les contraintes cosmologiques du catalogue d'amas de Planck sont établies. Une autre sonde utilisant l'effet Sunyaev-Zel'dovich thermique est tout aussi sensible aux fluctuations de densité et leur évolution dans le temps : le spectre angulaire du signal SZ. Dans cette thèse est décrite la méthode de séparation de composantes permettant l'extraction du spectre de l'effet SZ, ainsi qu'une validation de la méthode sur un jeu de simulations du Planck Sky Model. Enfin, des perspectives futures concernant les amas de galaxies dans le cadre des prochaines générations de missions spatiales sont explorées.
Download or read book Observation des amas de galaxies par effet Sunyaev Zel dovich et de la polarisation du fond diffus cosmologique written by Rémi Adam and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La mesure de la distribution de matière dans l'Univers offre une sonde importante pour la cosmologie. Elle peut être tracée à différentes étapes de la formation des structures en utilisant l'analyse des anisotropies primaires et secondaires du fond diffus cosmologique (CMB). Cette thèse se focalise sur l'analyse des données du satellite Planck et celles de la caméra NIKA installée au sol au télescope de 30 mètres de l'IRAM.La première partie introduit le contexte, en se concentrant sur: 1) l'inflation, qui procure une origine naturelle aux fluctuations de matière observées dans l'Univers; 2) la réionisation, qui correspond au moment où les premières étoiles se forment; 3) les amas de galaxies, qui sont les briques de l'Univers plus récent.La seconde partie se concentre sur la réduction des données de NIKA. Le développement de la chaîne d'analyse, qui permet de passer des données brutes aux cartes astrophysiques, est présenté. Elle est dédiée aux détecteurs à inductance cinétique, nouvellement développés pour la caméra NIKA. Les outils et les simulations utilisés pour caractériser les cartes sont aussi présentés.La troisième partie est dédiée à l'observation et l'analyse des amas de galaxies par effet Sunyaev-Zel'dovich (SZ), i.e. l'interaction Compton inverse entre les photons du CMB et les électrons énergétiques dans les amas. Une fois obtenues, les cartes SZ sont combinées avec des données X afin de mesurer les propriétés thermodynamiques et de matière des amas observés. Les résultats principaux sont: la première observation de l'effet SZ avec des détecteurs à inductance cinétique, la mesure du profil de pression dans un amas à haut redshift (z=0.89), l'étude de la contamination par les sources ponctuelles dans un amas résolu, et la cartographie SZ dans un amas en collision triple.La dernière partie présente l'analyse des données de Planck en polarisation. Les effets systématiques aux grandes échelles angulaires et les outils développés pour les identifier et les corriger y sont discutés. Les données en polarisation aux grandes échelles permettent à la fois de chercher les empreintes des fluctuations quantiques générées pendant l'inflation et de mesurer la réionisation.
Download or read book Sondages d amas de galaxies par effet Sunyaev Zel dovich written by Antoine Chamballu and published by . This book was released on 2007 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'effet Sunyaev-Zel'dovich (SZ) est la distorsion du spectre du fond diffus cosmologique (CMB) dû à la diffusion des photons du CMB sur les électrons du gaz intra-amas par effet Compton inverse. Bien qu'ayant été découvert à la fin de années 1960, cet effet commence tout juste à être utilisé : de nombreux instruments sont aujourd'hui utilisés où vont bientôt l'être pour réaliser des sondages d'amas plus importants que tout ce qui existe aujourd'hui. L'utilisation des amas observés grâce à l'effet SZ en tant que sondes cosmologiques nécessite la combinaison de ces données avec les observations X. Afin d'estimer les capacités de différents instruments X et SZ et leur combinaison des données issues de ceux-ci, j'ai constitué un modèle pour ces deux émissions contraint par un grand nombre d'observations X. Ce modèle permet alors de simuler des programmes d'observation réalistes. A titre d'exemples d'applications réalisables avec ce modèle, j'ai d'une part comparé les propriétés des catalogues constitués avec Planck et ROSAT et, d'autre part, estimé les capacités d'XMM-Newton à faire un suivi des amas les plus chauds et distants (c'est-à-dire les plus pertinents! d'un point de vue cosmologique) parmi ceux découverts par le satellite Planck
Download or read book Etude des amas de galaxies avec l exp rience PLANCK via l effet Sunyaev Zel dovich written by Guillaume Hurier and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse se focalise sur l'étude des amas de galaxies, via l'effet Sunyaev-Zel'dovich (tSZ), qui consiste en l'interaction de ces même amas avec le fond diffus cosmologique. Pour ce faire j'ai utilisé les données expérimentale de l'instrument HFI du satellite PLANCK. Cette thèse ce découpe en trois parties majeures, (1) L'analyse et le traitement des données en temps, des données brut jusqu'au cartes du ciel, ce focalisant tout particulièrement sur les effets systématiques. (2) Le développement de méthode de séparation de sources, permettant la construction de cartes par émission astrophysique (tout particulièrement l'effet Sunyaev-Zel-dovich) à partir de données multi-fréquences. (3) L'analyse physique des cartes d'effet Sunyaev-Zel'dovich, produit par le gaz d'électron chaud présent dans les amas de galaxies. Ce travail permet la mise en place de contrainte, sur le profile de pression des amas de galaxies, sur la présence de filaments de matière entre des système binaire d'amas de galaxies, ainsi que la mise en évidence du spectre de puissance de l'effet tSZ.
Download or read book Cosmologie via les observations d amas de galaxies par effet Sunyaev Zel dovich avec NIKA2 written by Florian Ruppin and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La distribution de masse dans l'Univers telle que tracée par les amas de galaxies constitue une sonde cosmologique puissante. La caractérisation des processus associés à l'origine et à la croissance des grandes structures permet de contraindre des paramètres cosmologiques via l'étude de la distribution des amas en fonction de leur masse et de leur redshift. Cependant, il existe un désaccord statistiquement significatif observé entre les contraintes cosmologiques établies par l'étude des anisotropies primaires du fond diffus cosmologique et celles issues de l'analyse de la distribution des amas de galaxies. Cela pourrait signifier que le modèle standard de la cosmologie est incomplet. L'une des méthodes d'observation des amas de galaxie exploite l'effet Sunyaev-Zel'dovich (SZ) qui permet de contraindre la pression du gaz contenu dans ces derniers. Cette observable peut être directement liée à la masse des amas via une relation d'échelle et un profil de pression. Il est donc essentiel de caractériser précisément ces derniers afin de limiter les potentiels biais et effets systématiques affectant les analyses cosmologiques. Cette thèse présente l'ensemble des travaux réalisés dans cet objectif. Elle porte sur des thématiques allant des observations SZ effectuées avec la caméra NIKA2 installée au télescope de 30 mètres de l'IRAM jusqu'à l'estimation des paramètres cosmologiques en passant par l'analyse des données brutes de NIKA2 et des cartes SZ réalisées.Une part du travail de thèse présenté dans ce document est consacrée à l'étude et l'amélioration des différentes étapes effectuées, depuis les observations d'amas de galaxies au télescope avec la caméra NIKA2 jusqu'à la production de cartes de l'effet SZ. Les procédures développées pour estimer les performances instrumentales de NIKA2 sont détaillées et la chaîne d'analyse utilisée pour réduire les données brutes est présentée.Les travaux réalisés dans cette thèse ont également consisté à caractériser les propriétés thermodynamiques d'amas de galaxies via des analyses jointes combinant les cartes SZ NIKA2 avec des données X mesurées par le satellite XMM-Newton. Nous détaillons les méthodes employées dans le logiciel de traitement des données SZ créé pour le grand programme SZ de NIKA2, la procédure de déprojection non-paramétrique développée pour caractériser le profil de pression des amas de galaxies et les résultats de la première observation SZ avec NIKA2.Les dernières activités présentées sont dédiées aux analyses réalisées afin de quantifier l'impact du grand programme SZ de NIKA2 sur la cosmologie. Nous analysons l'effet des perturbations dynamiques du milieu intra-amas sur la caractérisation du profil de pression avec NIKA2 via l'utilisation d'amas de la simulation numérique MUSIC. Finalement, nous détaillons l'étude permettant d'estimer l'impact d'une variation du profil de pression universel sur l'estimation des paramètres cosmologiques déduite du spectre de puissance de l'effet SZ mesuré par Planck.
Download or read book Etude de l effet Sunyaev Zel dovich cin tique et relativiste dans les donn es Planck written by Sarah Puisieux and published by . This book was released on 2013 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les effets Sunyaev-Zel'dovitch (SZ) correspondent à la diffusion inverse-Compton des photons du fond diffus cosmologique sur le gaz des amas de galaxies. Ce travail a visé à étudier l'ensemble des aspects des effets SZ cinétique et relativiste dans les données Planck. Pour ce faire, nous avons développé des filtres adaptés, conçus spécialement pour la détection des effets SZ. Ces filtres nous ont permis d'utiliser l'ensemble des longueurs d'onde de l'expérience de façon optimale. L'effet SZ cinétique est proportionnel à la vitesse radiale particulière des amas de galaxies. Nous avons donc pu étudier, grâce à cet effet SZ, les vitesses radiales particulières via des analyses individuelles, mais aussi statistiques. En particulier, il nous a permis d'effectuer les premières mesures de la vitesse moyenne des amas. Cette vitesse moyenne s'est avérée compatible avec zéro et constitue une vérification du principe cosmologique. Par ailleurs, nous avons étudié le dipôle des amas de galaxies, exclu les modèles inhomogènes d'Univers à un grand niveau de confiance et établi des limites supérieures sur la variance des vitesses des amas. L'effet SZ cinétique est aussi exploré au travers du moment moyen des paires de halos de galaxies. Les résultats obtenus ont montré une détection significative. Enfin, nous avons étudié l'effet SZ relativiste via sa dépendance à la température des amas. Nous avons montré en particulier son impact sur l'estimation de l'effet SZ cinétique.
Download or read book Analyse Et Mod lisation de L mission Des Amas de Galaxies Haute nergie written by Dmitry Anatol'evich Prokhorov and published by . This book was released on 2009 with total page 56 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La composition baryonique des amas de galaxies est dominée par le gaz chaud dont l'émission X est principalement thermique, avec parfois des queues de rayonnement en X durs et des excès d'émission en X mous.L'émission en X durs peut provenir de diffusion Compton inverse des électrons relativistes sur les photons du fond diffus cosmologique ou de "bremsstrahlung" non thermique. Dans le premier cas, le champ magnétique requis est trop faible. Nous avons proposé des observations pour interpréter l'émission en X durs en termes de "bremsstrahlung" non thermique. L'excès en X mous peut être thermique (gaz à environ 106 K), ou non thermique (effet Compton inverse précédent).Des mesures de l'effet Sunyaev-Zel'dovich sur les cartes du fond diffus indiquent que des baryons manquent dans le milieu chaud. J'ai proposé dans un article une explication par un écart à l'équilibre thermique dans les régions extérieures. Les amas se forment par fusion d'amas plus petits, créant des chocs qui accélèrent les particules, comme dans 1E0657-558. Nous avons reproduit les propriétés de cet amas et d'un système où le gaz des sous-amas s'est arrêté, contrairement aux galaxies.
Download or read book Quantum Mechanics Volume 3 written by Claude Cohen-Tannoudji and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2019-12-16 with total page 790 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This new, third volume of Cohen-Tannoudji's groundbreaking textbook covers advanced topics of quantum mechanics such as uncorrelated and correlated identical particles, the quantum theory of the electromagnetic field, absorption, emission and scattering of photons by atoms, and quantum entanglement. Written in a didactically unrivalled manner, the textbook explains the fundamental concepts in seven chapters which are elaborated in accompanying complements that provide more detailed discussions, examples and applications. * Completing the success story: the third and final volume of the quantum mechanics textbook written by 1997 Nobel laureate Claude Cohen-Tannoudji and his colleagues Bernard Diu and Franck Laloë * As easily comprehensible as possible: all steps of the physical background and its mathematical representation are spelled out explicitly * Comprehensive: in addition to the fundamentals themselves, the books comes with a wealth of elaborately explained examples and applications Claude Cohen-Tannoudji was a researcher at the Kastler-Brossel laboratory of the Ecole Normale Supérieure in Paris where he also studied and received his PhD in 1962. In 1973 he became Professor of atomic and molecular physics at the Collège des France. His main research interests were optical pumping, quantum optics and atom-photon interactions. In 1997, Claude Cohen-Tannoudji, together with Steven Chu and William D. Phillips, was awarded the Nobel Prize in Physics for his research on laser cooling and trapping of neutral atoms. Bernard Diu was Professor at the Denis Diderot University (Paris VII). He was engaged in research at the Laboratory of Theoretical Physics and High Energy where his focus was on strong interactions physics and statistical mechanics. Franck Laloë was a researcher at the Kastler-Brossel laboratory of the Ecole Normale Supérieure in Paris. His first assignment was with the University of Paris VI before he was appointed to the CNRS, the French National Research Center. His research was focused on optical pumping, statistical mechanics of quantum gases, musical acoustics and the foundations of quantum mechanics.
