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Effet de lentille gravitationnelle sur les supernovae du Supernova Legacy Survey

Equipe et responsable de groupe : cosmologie responsable Reynald Pain

Directeur de thèse : Delphine Hardin

tél : 01 44 27 63 18

e-mail : delphine.hardin lpnhe.in2p3.fr

Titre : Effet de lentille gravitationnelle sur les supernovae du Supernova Legacy Survey

Le SuperNovaLegacySurvey (SNLS) a permis la détection et la mesure de plusieurs centaines de supernovae de type Ia, des explosions d’étoiles considérées comme chandelles standards (de luminosité quasi-identique). Celles-ci sont exploitées au sein d’un diagramme de Hubble (redshift - distance) pour caratériser la quantité et la nature de l’énergie noire qui constituerait 70% de la densité d’énergie de l’Univers.

La lumière des supernovae est de plus affectée par des effets de lentille gravitationnelle dûs à la présence des halos de matière noire des galaxies le long de la ligne de visée : la plupart sont démagnifiées et quelques supernovae voient leur lumière amplifiée. Deux voies permettent l’estimation de cette amplification : l’une utilise la cartographie 3-D des galaxies d’avant-plan et une modélisation de la distribution de matière dans leurs halos pour prédire la magnification attendue ; l’autre estime la magnification en comparant l’intensité mesurée de la supernova à celle prédite par le diagramme de Hubble. La corrélation de ces deux estimateurs permet non seulement de mettre en évidence l’existence de l’effet de lentille gravitationnelle, mais encore de tester les modèles de distribution de matière dans les halos.

Une première mise en évidence de cette corrélation a été effectuée sur 170 supernovae Ia (thèse de Taia Kronborg, 2009 ; Kronborg et al., Astronomy and Astrophysics, 2010, Volume 514, p 44). Forts de cette expertise, nous proposons pour ce sujet de thèse de reprendre cette analyse sur les données finales du SNLS : 400 supernovae Ia auxquelles s’ajouteront plus de 500 supernovae Ia supplémentaires identifiées a posteriori dans nos données par leurs propriétés photométriques. Cette statistique inégalée permettra une détection précise de l’effet de lentille gravitationnelle, ainsi qu’un test véritable des propriétés des halos de galaxie d’avant-plan.

Lieu de travail : LPNHE - Paris

Déplacements éventuels : Réunions de collaboration Canada & US (Berkeley, Chicago)

Documentation : http://supernovae.in2p3.fr/

Contacts :

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