Exploration des modèles de gravitation et de matière noire dans l’Univers Local et la Voie Lactée
Langue Anglais
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Auteur : Oria, Pierre-Antoine
Date de soutenance : 22-09-2022

Directeur(s) de thèse : Ibata, Rodrigo - Famaey, Benoit

Président : Zhao, Hongsheng
Rapporteur(s) : Combes, Françoise
Membre(s) du jury : Di Matteo, Paola - Ocvirk, Pierre

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Observatoire astronomique de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
 
Discipline : Astrophysique
Classification : Astronomie, cartographie, géodésie

Mots-clés libres : Astrophysique, Dynamique galactique, Matière noire, Gravitation, Courants stellaires
Mots-clés :
  • Gravité modifiée
  • Matière noire (astronomie)
  • Galaxies -- Amas
Résumé : Alors que les expériences de détection de particules de matière noire froide demeurent inconcluantes et que des relations de régularité très fortes sont observées à l’échelle des galaxies - suggérant un rôle important pour la matière baryonique voire un couplage avec la masse manquante - il est crucial de s’intéresser à des modifications du modèle LCDM ou à des alternatives. Notre galaxie la Voie Lactée et son environnement l’Univers Local offrent un laboratoire idéal pour ce type d’étude, avec des données d’observation de qualité notamment pour les structures du halo stellaire. Le travail mené pendant cette thèse a d’abord porté sur la modification de gravité MOND et en particulier sur l’effet de champ externe et des tests du principe d’équivalence fort. Nous avons quantifié l’effet de champ externe des grandes structures distantes sur la Voie Lactée et les galaxies de l’univers local. Puis, nous avons proposé une nouvelle formule analytique pour obtenir l’accélération MOND sous un champ externe constant, et établi que des galaxies naines de l’amas de Coma semblaient ne pas subir l’effet de champ externe, exhibant un nouveau problème potentiel pour MOND dans l’environnement des amas de galaxies. Enfin, nous nous sommes penchés sur divers phénomènes posant problème au modèle LCDM. D’abord, nous avons établi que la chute du Grand Nuage de Magellan dans la Voie Lactée n’était pas une cause suffisante pour mener à la création du plan de satellites observé. Puis, nous avons proposé un modèle pour la bifurcation présente dans le courant stellaire du Sagittaire, basé sur un disque peu massif qui termine sa course dans la branche peu lumineuse du courant. Ce mystère observé il y a plus de quinze ans pourrait maintenant être proche d’être élucidé.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAE015
Type de ressource : Thèse