
École
de
Cosmologie - X
Le fond diffus cosmologique à haute
résolution angulaire

Contexte
Scientifique
Avec le lancement
réussi du satellite
Planck, le 14 mai 2009, une nouvelle fenêtre d’observation
s’ouvre en cosmologie. Destiné à analyser
finement les fluctuations de température du fond diffus
cosmologique (CMB), on pourra mieux caractériser et contraindre
les phases de l'univers primordial, notamment l'inflation. Parmi les
objectifs scientifiques de cette mission, on s’attend à :
- une
meilleure
détermination
des
spectres
de
puissance
des
fluctuations
de
température
pour
une mesure plus précise
des paramètres décrivant le potentiel intervenant dans le
scénario d’inflation (paramètres de « slow-roll
») ;
- une
possible
détection
de
modes
"B"
dans
la
polarisation
du
CMB
;
- une
possible
détection
des
non-Gaussianités
et/ou
l'établissement
de
contraintes,
soit
au
niveau
des fluctuations
de métrique primordiales, soit induites par couplages
non-linéaires ;
- établissement
des
meilleures
contraintes
actuelles
sur
la
masse
totale
des
neutrinos.
Face à
l’émergence de ces nouvelles thématiques, l’école
permettra à la
communauté cosmologique de consolider son expertise. Il ne
s’agira pas de traiter les données de Planck – qui ne seront pas
publiques à cette époque – mais d’explorer les
avancées théoriques et phénoménologiques
qu’une telle mission apporte.
L'objectif
scientifique de cette école est de montrer comment
cette nouvelle génération de données va permettre
la recherche de signatures nouvelles caractérisant les
modèles d'univers primordial. Il s'agira de
présenter la physique du fond diffus cosmologique, en insistant
en particulier sur les aspects nouveaux, les plus pertinents pour la
confrontation des théories aux observations. Il s'agira
d'explorer :
- les
nouveaux
modèles
d'univers
primordial
et
leurs
prédictions
(NGs,
indice
spectral,
ondes
gravitationnelles) ;
- a
polarisation
du
fond
diffus
cosmologique
et
ce
qu'on
peut
en
apprendre
;
- les
effets
de
lentilles
gravitationnelles
;
- l'origine,
la
caractérisation
et
la
mesure
des
Non-Gaussianités.
Comité
Scientifique
- Monique
Arnaud
(CEA/Sap), François
Bouchet
(IAP),
Stéphane
Charlot
(IAP),
François
Couchot
(LAL),
Jean-Loup Puget (IAS)
- Francis
Bernardeau
(CEA/IPhT),
Roland
Triay (CPT), Filippo Vernizzi
(CEA/IPhT)
- Lev Kofman (Univ.
Toronto),
Màrio Novello (ICRA/Rio), M. Sasaki
(Univ. Tokyo), (CEA/IPhT),
David
Wands
(Univ.
Portsmouth)
LES GRANDS
AXES DU PROGRAMME
- Théorie générale
de la formation des structures
- Les
enjeux du non-linéaire
en cosmologie (exploitation des surveys weak-lensing, galaxies ou lyman
alpha)
- Les
recettes et les approches
possibles pour qualifier et quantifier l’émergence du non-
linéaire
- La
physique des objets auto gravitant
avec interactions avec le gaz (chocs, refroidissements, etc.)
- Extensions
de la théorie
relativiste d'Einstein de la gravitation
Ce
programme
vise
à couvrir
autant les aspects observationnels que théoriques de cette
problématique.
