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Limpact Des Grandes Structures De Lunivers Sur La Formation Des Halos De Matiere Noire Et Des Galaxies
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Book Synopsis L'impact Des Grandes Structures de L'Univers Sur la Formation Des Halos de Matière Noire Et Des Galaxies by : Corentin Cadiou
Download or read book L'impact Des Grandes Structures de L'Univers Sur la Formation Des Halos de Matière Noire Et Des Galaxies written by Corentin Cadiou and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The anisotropic large-scale distribution of matter is made of an extended network of voids delimited by sheets, with filaments at their intersection which together form the cosmic web. Matter that will later form dark matter halos and their galaxies flows towards compact nodes at filaments' intersections and in the process, retains the imprint of the cosmic web. In this thesis, I develop a conditional version of the excursion set theory which, using a model of a large-scale filament, enables me to show that anisotropic environment have an impact on the formation history of dark matter halos. The cosmic web then has a role in the formation of halos and their galaxies. I then build a model that is able to capture the evolution of the cosmic web (halo mergers, but also filament and wall mergers) that can be used to better constrain galaxy formation models. The model predicts that an excess of anisotropic accretion is expected in filaments compared to nodes, so that the formation history of galaxies is biased. The effect of anisotropic accretion on galaxy formation is then studied using hydrodynamical simulations and a novel numerical method tailored to accurately follow the accretion history of the gas. I show that the angular momentum is transported efficiently from the cosmic web down to the inner halo, where gravitational torques redistribute it to the disk and the inner halo.
Book Synopsis La matière noire dans l'Univers by : Françoise Combes
Download or read book La matière noire dans l'Univers written by Françoise Combes and published by Fayard. This book was released on 2015-06-10 with total page 39 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Grâce aux progrès fulgurants de la cosmologie, nous savons que l’Univers se compose à 5 % de matière ordinaire, dont seulement une infime partie est observable aujourd’hui sous forme d’étoiles et de gaz, et à 95 % de matière noire et d’énergie noire, deux entités qui nous sont encore complètement inconnues. Comment, dans ces conditions, élaborer un scénario de formation des structures pour expliquer l’origine et la dynamique des galaxies ? Cette leçon nous invite à explorer l’énigme la plus mystérieuse de l’astrophysique contemporaine. Françoise Combes est astrophysicienne. Agrégée de sciences physiques et docteur d’État en astrophysique, elle a été sous-directrice du laboratoire de physique de l’École normale supérieure d’Ulm et astronome à l’Observatoire de Paris. Elle a présidé la Société française d’astronomie et d’astrophysique et dirigé le programme « Galaxies » du Centre national de la recherche scientifique. Membre de l’Académie des sciences depuis 2004, elle a été nommée professeur au Collège de France, titulaire de la chaire « Galaxies et cosmologie », en août 2014.
Book Synopsis La matière noire, clé de l'univers ? by : Françoise Combes
Download or read book La matière noire, clé de l'univers ? written by Françoise Combes and published by Vuibert. This book was released on 2016-01-01 with total page 257 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La matière noire constitue l'une des plus grandes énigmes actuelles en physique comme en cosmologie. Au cours du XXe siècle, la théorie du big-bang a été couronnée de succès tout en révélant sa principale anomalie, celle d'une grande quantité de matière invisible dans les amas de galaxies non prise en compte, la matière noire. Dans la première partie du livre, Françoise Combes passe en revue les observations des manifestations de cette matière noire, à l'échelle des galaxies, des amas et des grandes structures, ainsi que sa nécessité dans la formation des galaxies. Puis, dans un deuxième temps, l'auteur nous en décrit les différents modèles ainsi que ses nouvelles alternatives (comme celle de la gravité modifiée par exemple).
Author :Colloquium on the Age of the Universe St Publisher :National Academies Press ISBN 13 :9780309060264 Total Pages :100 pages Book Rating :4.0/5 (62 download)
Book Synopsis Colloquium on the Age of the Universe, Dark Matter, and Structure Formation by : Colloquium on the Age of the Universe St
Download or read book Colloquium on the Age of the Universe, Dark Matter, and Structure Formation written by Colloquium on the Age of the Universe St and published by National Academies Press. This book was released on 1998-01-01 with total page 100 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Dark Energy and the Formation of the Large Scale Structure of the Universe by : Jérôme Gleyzes
Download or read book Dark Energy and the Formation of the Large Scale Structure of the Universe written by Jérôme Gleyzes and published by Springer. This book was released on 2016-06-28 with total page 124 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This thesis presents several significant new results that shed light on two major puzzles of modern cosmology: the nature of inflation, the very early phase of the universe that is thought to have given rise to the large-scale structures that we observe today; and that of the current accelerated expansion. In particular, it develops a clean method for characterizing linear cosmological perturbations for general theories where gravity is modified and/or affected by a new component, called dark energy, responsible for the accelerated expansion. It proposes a new extension to what were long thought to be the most general scalar field theories devoid of instabilities, and demonstrates the robustness of the relation between the energy scale of inflation and the predicted amplitude of gravitational waves. Finally, it consolidates a set of consistency relations between correlation functions of the cosmological density field and investigates the phenomenological consequences of their potential violation. Presented in a clear, succinct and rigorous style, each of these original results is both profound and important and will leave a deep mark on the field.
Book Synopsis L'impact des trous noirs les plus massifs de l'Univers sur le coeur des amas de galaxies by : Annabelle Richard-Laferrière
Download or read book L'impact des trous noirs les plus massifs de l'Univers sur le coeur des amas de galaxies written by Annabelle Richard-Laferrière and published by . This book was released on 2019 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les amas de galaxies sont les plus grandes concentrations de matière gravitationnellement liées de l'Univers. Ils sont formés de centaines à des milliers de galaxies, dont la plus grande et la plus massive, la galaxie dominante, se trouve au centre du potentiel gravitationnel de l'amas. Au centre des amas de galaxies dits à coeur froid, la galaxie dominante de l'amas a en son centre un trou noir supermassif actif, appelé noyau actif de galaxie, qui éjecte des jets relativistes produisant des cavités et de grandes perturbations dans le milieu intra-amas. C'est ce qui est appelé le mécanisme de rétroaction du noyau actif de galaxie et qui permet de balancer le refroidissement de l'amas. Dans certains de ces amas de galaxies, il y a aussi de l'émission radio diffuse, appelée radio mini-halo, qui est détectée. Il s'agit de sources d'une taille de ~100 à 500 kpc centrées sur la galaxie dominante. Ces radio mini-halos se retrouvent dans les amas à coeur froid, mais leur origine est encore inconnue. En effet, pour produire une telle émission, il faut des particules relativistes et des champs magnétiques, mais à une telle distance du centre de l'amas, les particules dans le milieu intra-amas ne devraient plus être relativistes. Présentement, l'hypothèse la plus acceptée dans la littérature pour expliquer leur origine est par la ré-accélération de particules grâce à la turbulence du milieu intra-amas due à des fusions mineures. Par conséquent, dans ce mémoire, notre but est de mieux comprendre l'origine de ces structures radio et d'explorer d'autres mécanismes qui pourraient expliquer leur origine, dont la turbulence générée par la rétroaction du noyau actif de galaxie de la galaxie dominante. Nous avons donc fait un recensement de tous les radio mini-halos publiés à ce jour, en y incluant deux nouveaux radio mini-halos découverts par notre collaboration avec des nouvelles observations radio du Karl G. Jansky Very Large Array. Un de ces deux radio mini-halos se trouve dans l'amas de galaxies proche et massif PKS 0745-191 (z = 0,1028) et l'autre dans l'amas de galaxies massif MACS J1447.4+0827 (z = 0,3755). Ce recensement a permis d'effectuer une analyse statistique détaillée entre les propriétés des radio mini-halos et celles de leur amas de galaxies. En plus de confirmer des corrélations déjà connues avec plus d'objets, cette analyse a permis d'explorer pour la première fois la relation entre les radio mini-halos et les processus de rétroaction du noyau actif de galaxie de la galaxie centrale. Pour ce faire, l'émission radio provenant du noyau actif de galaxie de la galaxie centrale a été séparée spectralement en deux composantes : une venant de l'accrétion en cours et une venant des éjections passées, comme par exemple les jets relativistes responsables de la rétroaction. De fortes corrélations, jusqu'alors inconnues, ont été trouvées entre la puissance radio des mini-halos et celle de ces deux composantes du noyau actif de galaxie. La plus forte de ces deux corrélations est celle utilisant la composante reliée aux jets relativistes. De plus, une nouvelle corrélation forte entre la puissance radio des mini-halos et la puissance rayons X des cavités, créées par les jets relativistes, a été découverte. Globalement, cette étude indique que les radio mini-halos sont directement connectés au noyau actif de galaxie central dans les amas de galaxies. Ainsi, dans ce mémoire, l'hypothèse selon laquelle la rétroaction du noyau actif de galaxie pourrait être un des mécanismes dominants dans la création des radio mini-halos est proposée. Ceci serait fait par l'injection d'énergie dans le milieu intra-amas, ce qui permettrait de ré-accélerer une population de particules avec suffisamment d'énergie initiale. La rétroaction dans les amas de galaxies à coeur froid serait non seulement essentielle pour contrer le refroidissement du milieu intra-amas, mais jouerait aussi un rôle fondamental pour ré-énergiser la population de particules non-thermiques formant les émissions radio diffuses nommées radio mini-halos.
Book Synopsis The Role of Halo Substructure in Gamma-Ray Dark Matter Searches by : Miguel A. Sánchez-Conde
Download or read book The Role of Halo Substructure in Gamma-Ray Dark Matter Searches written by Miguel A. Sánchez-Conde and published by MDPI. This book was released on 2020-05-28 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: An important, open research topic today is to understand the relevance that dark matter halo substructure may have for dark matter searches. In the standard cosmological model, halo substructure or subhalos are predicted to be largely abundant inside larger halos, for example, galaxies such as ours, and are thought to form first and later merge to form larger structures. Dwarf satellite galaxies—the most massive exponents of halo substructure in our own galaxy—are already known to be excellent targets for dark matter searches, and indeed, they are constantly scrutinized by current gamma-ray experiments in the search for dark matter signals. Lighter subhalos not massive enough to have a visible counterpart of stars and gas may be good targets as well, given their typical abundances and distances. In addition, the clumpy distribution of subhalos residing in larger halos may boost the dark matter signals considerably. In an era in which gamma-ray experiments possess, for the first time, the exciting potential to put to test the preferred dark matter particle theories, a profound knowledge of dark matter astrophysical targets and scenarios is mandatory should we aim for accurate predictions of dark matter-induced fluxes for investing significant telescope observing time on selected targets and for deriving robust conclusions from our dark matter search efforts. In this regard, a precise characterization of the statistical and structural properties of subhalos becomes critical. In this Special Issue, we aim to summarize where we stand today on our knowledge of the different aspects of the dark matter halo substructure; to identify what are the remaining big questions, and how we could address these; and, by doing so, to find new avenues for research.
Book Synopsis Le mystère de la matière noire by : Gianfranco Bertone
Download or read book Le mystère de la matière noire written by Gianfranco Bertone and published by Dunod. This book was released on 2014-04-02 with total page 181 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La découverte du Boson de Higgs a profondément bousculé les fondations de la cosmologie et de la physique des particules. Dans les années 1920, quelques pionniers avaient bien remarqué des anomalies dans le mouvement des galaxies, mais ce n'est qu'à la fin du XXe siècle que les scientifiques ont réalisé que l'univers est rempli d'une matière mystérieuse, invisible, indétectable. Comprendre ce qu'est cette matière dite "noire" est aujourd'hui devenu le grand défi de la science. Dans ce livre, Gianfranco Bertone explique les enjeux de cette quête qui implique des chercheurs du monde entier, tant en cosmologie qu'en physique des particules. Explorer la matière noire risque bien de remettre en cause les éléments essentiels de notre connaissance du monde!
Book Synopsis APPROCHES SEMI-ANALYTIQUES ET NUMERIQUES DE LA FORMATION DES HALOS DE MATIERE NOIRE ET DES GALAXIES by : BARBARA.. LANZONI
Download or read book APPROCHES SEMI-ANALYTIQUES ET NUMERIQUES DE LA FORMATION DES HALOS DE MATIERE NOIRE ET DES GALAXIES written by BARBARA.. LANZONI and published by . This book was released on 2000 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS CE TRAVAIL, NOUS NOUS INTERESSONS, D'UN POINT DE VUE THEORIQUE, A LA FORMATION ET A L'EVOLUTION DES GALAXIES DANS LES AMAS. SOUS LES HYPOTHESES QUE LA COMPOSANTE DOMINANTE DE L'UNIVERS EST LA MATIERE NOIRE ET QUE LES STRUCTURES PLUS MASSIVES DERIVENT DE LA FUSION HIERARCHIQUE D'OBJETS DE PLUS PETITE MASSE, LES GALAXIES SE FORMENT ET EVOLUENT DANS ET AVEC LES HALOS DE MATIERE NOIRE. POUR LA MATIERE NOIRE, NOUS DISCUTONS D'ABORD UN MODELE BASE SUR LA THEORIE LINEAIRE DE LA CROISSANCE DES FLUCTUATIONS DE DENSITE DE L'UNIVERS. ENSUITE, NOUS NOUS OCCUPONS DES SIMULATIONS NUMERIQUES, CAPABLES DE SUIVRE LA DYNAMIQUE NON-LINEAIRE DES PROCESSUS D'EFFONDREMENT ET DE FUSION DES HALOS. POUR OBTENIR UNE DESCRIPTION LA PLUS DETAILLEE ET FIABLE POSSIBLE DE LA FORMATION DES AMAS DE GALAXIES, NOUS RE-SIMULONS A HAUTE RESOLUTION 10 HALOS DE MATIERE NOIRE TRES MASSIFS. DANS LE CADRE DES MODELES SEMI-ANALYTIQUES, LA DESCRIPTION DES PROCESSUS AGISSANTS SUR LA COMPOSANTE BARYONIQUE A L'INTERIEUR DES HALOS EST FAITE AU MOYEN DE RECETTES BASEES SUR DES HYPOTHESES SIMPLIFICATRICES OU SUR DES RESULTATS OBSERVATIONNELS (CES MODELES, QUAND ILS SONT COMBINES AUX SIMULATIONS NUMERIQUES, PRENNENT LE NOM DE MODELES HYBRIDES). C'EST GRACE A CETTE TECHNIQUE, APPLIQUEE AUX HALOS ISSUS DES NOS RESIMULATIONS, QUE NOUS AVONS DONC DECRIT LA FORMATION ET EVOLUTION DES GALAXIES DANS LES AMAS. CE TRAVAIL DONNE UNE PRESENTATION DETAILLEE DES TROIS METHODES : LE MODELE POUR LES HALOS DE MATIERE NOIRE BASE SUR LA THEORIE LINEAIRE DE LA CROISSANCE DES FLUCTUATIONS DE L'UNIVERS, LA TECHNIQUE DE RESIMULATION A HAUTE RESOLUTION, ET LE MODELE SEMI-ANALYTIQUE POUR LA COMPOSANTE BARYONIQUE. LES RESULTATS DES RESIMULATIONS DES 10 HALOS MASSIFS, AINSI QUE CEUX DU MODELE HYBRIDE SONT AUSSI DISCUTES EN DETAIL. UNE ATTENTION PARTICULIERE A ETE DEDIEE A L'EFFET DES PROCESSUS DYNAMIQUES CENSES ETRE PARTICULIEREMENT IMPORTANTS DANS LES AMAS (LA FRICTION DYNAMIQUE, LES COLLISIONS DIRECTES, ET LE BALAYAGE DU GAZ PAR PRESSION DYNAMIQUE).
Book Synopsis Impact des fusions majeures sur l'évolution des galaxies spirales et naines by : Sylvain Fouquet
Download or read book Impact des fusions majeures sur l'évolution des galaxies spirales et naines written by Sylvain Fouquet and published by . This book was released on 2013 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La découverte de l'expansion de l'univers par Edwin Hubble en 1929 et l'étude de modèles cosmologiques ont retiré à l'univers son image statique et infinie; l'univers évolue depuis plus de 13 milliards d'années, depuis le Big Bang. Le modèle cosmologique standard hiérarchique LCDM prédit que, durant cette évolution, les halos de matière noire auraient principalement accrété de la masse par fusions successives. L'évolution des baryons, qui se trouveraient être en quantité bien plus faible, aurait suivi celle de la matière noire. Deux types de fusions auraient structuré l'évolution des galaxies : les fusions mineures et majeures. De plus, une accrétion continue de gaz froid, similaire à de nombreuses fusions mineures, aurait aussi pu jouer un rôle dans l'assemblage de la masse des galaxies. Les fusions mineures et l'accrétion de gaz entraînent une évolution douce des galaxies. A contrario, les fusions majeures modifient brutalement la morphologie aussi bien que la cinématique des galaxies en fusion et forment ainsi de nouvelles galaxies. Une dernière forme d'évolution apparaît lorsque la galaxie est isolée ou pendant une période séparant deux épisodes de fusion : l'évolution séculaire. La morphologie et la cinématique d'une galaxie peuvent alors changer via des perturbations internes ou générées par la dernière fusion. L'évolution séculaire n'ajoute pas de masse à la galaxie; seule, elle est insuffisante pour créer une galaxie. Pour mieux contraindre l'évolution des galaxies, je me suis tout d'abord penché sur l'évolution des galaxies durant les huit derniers milliards d'années. Dans cette optique, j'ai travaillé sur des données observationnelles du programme IMAGES (Intermediate MAss Galaxies Evolution Sequence), une étude, basée sur 63 galaxies situées à des redshifts intermédiaires (z = 0.6), ayant pour objectif de dresser un portrait de l'état des galaxies à redshifts intermédiaires et de comprendre les mécanismes à l'oeuvre dans leur évolution. J'ai principalement utilisé les méthodes de travail développées sur l'échantillon du projet IMAGES pour 12 nouvelles galaxies ayant un redshift moyen légèrement plus grand (z = 0.7 au lieu de 0.6). Avec les données du HST provenant du relevé GOODS, j'ai classé morphologiquement les galaxies du nouvel échantillon. Puis, utilisant les données du spectrographe multi-objets GIRAFFE, j'ai déterminé la cinématique de ces galaxies. Je retrouve, pour une plus petite statistique, les résultats du projet IMAGES : la fraction importante de galaxies particulières qui représentent plus de 50% des galaxies de masses intermédiaires à des redshifts intermédiaires, au détriment des galaxies spirales ; une corrélation entre la classe morphologique des galaxies spirales et celle cinématique des galaxies en rotation; une tendance pour les galaxies particulières à avoir une cinématique complexe ou perturbée. Ces résultats impliquent que les galaxies ont changé de morphologie entre z = 0,7 et z = 0. Les galaxies ayant une cinématique complexe ou perturbée sur de grandes échelles (> 5 kpc) requièrent des mécanismes bouleversant l'ensemble du gaz. Le mécanisme d'évolution le plus apte à les expliquer est la fusion majeure plutôt que l'accrétion lente de gaz ou la fusion mineure de galaxies naines. Les galaxies elliptiques de l'univers proche étant déjà en place à z > 1, les galaxies particulières ont dû alors évoluer en galaxies spirales. Tester le scénario de reconstruction des galaxies spirales après une fusion majeure a été le second axe de mon travail de recherche. La fraction de gaz, plus élevée dans le passé (> 50 % à z = 1 - 2), joue un rôle primordial dans ce processus de reconstruction. Une partie du gaz en se refroidissant après une fusion majeure tombe dans le potentiel de la galaxie tout en conservant son moment angulaire et peut ainsi reformer un disque. Hammer et al. (2005a) interprète la formation stellaire sur les huit derniers milliards d'années ainsi que l'évolution de la morphologie et des abondances des galaxies par des épisodes de fusions majeures suivis de formation de galaxies spirales par reconstruction d'un disque. Suivant ce scénario, de nombreuses galaxies spirales de l'univers proche résulteraient d'une fusion majeure. La galaxie M31 semble être une bonne candidate pour ce type de phénomène. Elle a un nombre d'amas globulaires et de galaxies naines près de deux fois supérieur à celui de la Voie Lactée, plusieurs courants stellaires dont le Giant Stream et surtout un bulbe classique. J'ai participé au travail de reconstruction de M31 après une fusion majeure via des simulations numériques afin de tester cette hypothèse. Une fusion majeure de rapport de masse 3, avec des fractions de gaz dépassant les 60 % et comprenant un premier passage il y a 8-9 milliards d'années et une fusion il y a 5-6 milliards d'années, reproduit les structures morphologiques et cinématiques principales de M31 (bulbe, disque épais, disque mince, Giant Stream), renforçant ainsi le scénario de reconstruction du disque après une fusion majeure. Mon dernier travail de recherche a porté sur les conséquences des fusions majeures sur leur environnement. En effet, les débris éjectés d'une fusion majeure peuvent atteindre des masses de plus de 15 % de la masse baryonique totale des galaxies en fusion. La majeure partie de la matière éjectée à grande distance pourrait être due à la formation de queues de marée durant la fusion. A l'intérieur de ces queues de marée, de nouvelles galaxies naines peuvent se former, des galaxies naines de marée. Une fusion majeure peut donc être la source de la formation de nouvelles galaxies. Si la majeure partie des galaxies spirales se sont formées par fusions majeures, les conséquences de ces dernières ne peuvent être négligées. Plus particulièrement, la fusion majeure qui serait à l'origine de M31 aurait pu essaimer des galaxies naines dans le Groupe Local. Il se trouve que les galaxies naines de la Voie Lactée ont deux particularités : une distribution spatiale en forme de plan épais, dénommée VPOS (Vast Polar Structure), et la présence de deux galaxies naines irrégulières, les Nuages de Magellan (MC pour Magellanic Cloud), très proches de la Voie Lactée (
Book Synopsis The Dynamics of Satellite and Dark Matter Halo Interactions on Galaxy Formation and Evolution by : Jun-Hwan Choi
Download or read book The Dynamics of Satellite and Dark Matter Halo Interactions on Galaxy Formation and Evolution written by Jun-Hwan Choi and published by ProQuest. This book was released on 2007 with total page 226 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Formation Des Galaxies by : Benjamin L'Huillier
Download or read book Formation Des Galaxies written by Benjamin L'Huillier and published by . This book was released on 2011 with total page 122 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: De récents travaux fondés sur des simulations cosmologiques ont montré l'importance de l'accrétion de gaz dans la formation des galaxies,parallèlement à la formation hiérarchique par fusion. Dans cette thèse, nous avons utilisé des simulations cosmologiques hydrodynamiques multi-zoom centrées sur un environnement dense, afin d'étudier en détail la formation des galaxies. Dans un premier temps, nous avons détecté les halos de matière noire et les galaxies à chaque sortie des simulations. Pour la détection des galaxies, nous avons exploré l'espace des paramètres afin de déterminer les paramètres idoines. Nous avons ensuite pu construire les arbre de fusions modélisant l'évolution des galaxies et des halos de matière noire. Nous avons ensuite étudié les propriétés de notre environnement et son influence sur la fonction de masse des halos et des galaxies, ainsi que son évolution temporelle. Nous avons trouvé une tendance hiérarchique, avec de petites structures qui se forment en premier avant de fusionner pour former des structures plus massives. Nous avons ensuite étudié le contenu baryonique de ces halos, et l'évolution de ces baryons dans quatre phases : étoiles, gaz diffus, condensé, et chaud. Finalement, nous avons étudié les relations entre la dispersion de vitesse et la masse des galaxies et des halos. La dernière partie de cette thèse est consacrée à la manière dont les galaxies ont assemblé leur masse, en différeciant la masse assemblée par fusions et le gaz accrété par les filaments.
Book Synopsis DISTRIBUTION DE MATIERE ET DE LUMIERE DANS L'UNIVERS by : PATRICK.. VALAGEAS
Download or read book DISTRIBUTION DE MATIERE ET DE LUMIERE DANS L'UNIVERS written by PATRICK.. VALAGEAS and published by . This book was released on 1997 with total page 238 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES PRINCIPAUX OBJECTIFS DE CETTE THESE SONT DE CARACTERISER LES FONCTIONS DE MASSE DES STRUCTURES FORMEES PAR LA GRAVITE DANS UN UNIVERS EN EXPANSION, ET D'EN DEDUIRE DES PREDICTIONS THEORIQUES POUR LES ABONDANCES DE DIVERS OBJETS ASTROPHYSIQUES COMME LES GALAXIES OU LES AMAS, AINSI QUE LEUR EVOLUTION TEMPORELLE. POUR CELA, NOUS AVONS UTILISE CERTAINES LOIS D'ECHELLE, VERIFIEES PAR LES SIMULATIONS NUMERIQUES ET LES OBSERVATIONS, CARACTERISANT LE CHAMP DE DENSITE SOUS-JACENT ET NOUS EN AVONS DEDUIT LES FONCTIONS DE MASSE QUE L'ON PEUT DEFINIR POUR UNE GRANDE CLASSE D'OBJETS, QUI PEUVENT ETRE DES HALOS SUR-DENSES (EVENTUELLEMENT DE CONTRASTE DE DENSITE VARIABLE), DES REGIONS SOUS-DENSES OU DES VIDES. NOUS AVONS COMPARE CETTE APPROCHE A L'APPROXIMATION USUELLE DE PRESS-SCHECHTER, ET MONTRE QUE CETTE DERNIERE POUVAIT S'EXPRIMER DANS LE MEME LANGAGE, CONDUISANT A UNE FONCTION D'ECHELLE CARACTERISTIQUE PARTICULIERE QUI DIFFERE DES RESULTATS NUMERIQUES. NOUS AVONS ENSUITE APPLIQUE CETTE ETUDE AU CAS DES GALAXIES, EN CONSTRUISANT UN MODELE DE FORMATION ET D'EVOLUTION DES GALAXIES. NOUS AVONS AINSI INTRODUIT DES CONTRAINTES DE REFROIDISSEMENT (AFIN DE DISTINGUER QUELS SONT LES HALOS DE MATIERE NOIRE QUI DEVIENDRONT DES GALAXIES PLUTOT QUE DES AMAS), ET CONSTRUIT UN MODELE DE FORMATION D'ETOILES POUR EN DEDUIRE LA LUMINOSITE DE CES GALAXIES. CECI IMPLIQUE FINALEMENT UNE FONCTION DE LUMINOSITE DES GALAXIES QUI EST BIEN COMPATIBLE AVEC LES OBSERVATIONS POUR UN SPECTRE DE PUISSANCE INITIAL DU TYPE CDM, ET PREDIT UNE EVOLUTION TEMPORELLE SPECIFIQUE. FINALEMENT, NOUS AVONS PU UTILISER CES DIVERSES MODELISATIONS POUR ABORDER L'ETUDE DES NUAGES LYMAN-ALPHA, QUI PERMETTENT DE SONDER L'UNIVERS A DES REDSHIFTS ELEVES, ET DES AMAS DE GALAXIES. NOUS AVONS EGALEMENT ETUDIE UN SUJET TOUT A FAIT DIFFERENT LIE A LA FORMATION DES SYSTEMES PLANETAIRES : LA MODELISATION DE LA COAGULATION DE MATIERE SOLIDE ENTRAINEE AU SEIN D'UN DISQUE GAZEUX.
Book Synopsis Galaxy Formation and Mergers with Stars and Massive Black Holes by : Chi-hun Kim
Download or read book Galaxy Formation and Mergers with Stars and Massive Black Holes written by Chi-hun Kim and published by Stanford University. This book was released on 2011 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: While mounting observational evidence suggests the coevolution of galaxies and their embedded massive black holes (MBHs), a comprehensive astrophysical understanding which incorporates both galaxies and MBHs has been missing. To tackle the nonlinear processes of galaxy formation, we develop a state-of-the-art numerical framework which self-consistently models the interplay between galactic components: dark matter, gas, stars, and MBHs. Utilizing this physically motivated tool, we present an investigation of a massive star-forming galaxy hosting a slowly growing MBH in a cosmological LCDM simulation. The MBH feedback heats the surrounding gas and locally suppresses star formation in the galactic inner core. In simulations of merging galaxies, the high-resolution adaptive mesh allows us to observe widespread starbursts via shock-induced star formation, and the interplay between the galaxies and their embedding medium. Fast growing MBHs in merging galaxies drive more frequent and powerful jets creating sizable bubbles at the galactic centers. We conclude that the interaction between the interstellar gas, stars and MBHs is critical in understanding the star formation history, black hole accretion history, and cosmological evolution of galaxies. Expanding upon our extensive experience in galactic simulations, we are well poised to apply this tool to other challenging, yet highly rewarding tasks in contemporary astrophysics, such as high-redshift quasar formation.
Download or read book PASCAL. written by and published by . This book was released on 1994 with total page 756 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Etude des scénarios de formation des grandes structures dans l'Univers avec les amas de galaxies observés en X et par effet SZ by : Jessica Démoclès
Download or read book Etude des scénarios de formation des grandes structures dans l'Univers avec les amas de galaxies observés en X et par effet SZ written by Jessica Démoclès and published by . This book was released on 2010 with total page 211 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Galaxy clusters are the largest structures formed by gravitationnal collapse. They are cited as cosmological probes for their dependance on the matter density parameter Omega_M, the normalisation of the power spectrum sigma_8 and the DarkEnergy parameters Omega_{DE} and w_{DE}. This thesis takes advantage of the multi-wavelenght observation of galaxy clusters in order to optimize their cosmological exploitation. ln particular, it deals with two aspects: the statistical characterisation of cluster catalogues and the existence of scaling relations between their mass and their observables. It presents observation model for SZ (Sunyaev-Zel'dovich) detected cluster catalogues, as it is the case for the Planck and SPT experiments. This model characterizes of the catalogues in terms of completeness, photometry and contamination. Its direct application to the theoretical distribution of clusters enables us to compute the observed cluster abundance. A Fisher analysis estimates the potential of cosmological parameter contraints associated with this abundance. We notice that one of the main limitations of contraints comes from the uncertainty of the scaling relation. Dissipative physics of the baryons are the main feature of the complexification of the scaling relations. The data analysis of two fossil groups observed with XMM-Newton shed light on the influence of dissipative physics on both the scaling relations and the matter distribution of gas and dark matter at group scale.
Book Synopsis Structures de L'espace Des Phases Des Halos de Matière Noire by : Michal Maciejewski
Download or read book Structures de L'espace Des Phases Des Halos de Matière Noire written by Michal Maciejewski and published by . This book was released on 2008 with total page 143 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Durant les trois dernières décennies, la cosmologie et le paradigme de la matière noire ont été étudiés grâce au développement des simulations cosmologiques à N-corps et, parallèlement, à l'acquisition de nouvelles données observationnelles impressionnantes (WMAP, SDSS, HST). Durant mon travail de thèse, j'ai étudié les structures internes des halos de matière noire des galaxies provenant des simulations numériques par une nouvelle méthode appliquée à l'espace des phases à six dimensions. Dans un premier temps, j'ai évalué différentes méthodes utilisées pour l'estimation de la densité de l'espace des phases comme la tessellation de Delaunay, les méthodes SPH et d'autres encore. En particulier, j'ai montré les avantages des analyses de la densité de l'espace des phases par rapport aux estimations de densité 3D habituelles. J'ai étudié différentes méthodes pour résoudre le problème de mise à l'echelle entre l'espace des vitesses et celui des positions comme l'emploi du critère d'entropie locale. Dans un deuxième temps, j'ai implémenté un nouveau chercheur hiérarchique de structures (HSF en anglais) multi-dimensionnel en introduisant des critères de coupe et de croissance originaux pour séparer efficacement les différentes structures dans l'espace des phases. J'ai passé en revue ses avantages et inconvénients par rapport aux algorithmes actuellement utilisés en analysant un large halo dans la Simulation Millenium. J'ai ensuite étudié les propriétés dynamiques et physiques des structures trouvées par mon algorithme. J'ai trouvé de nouvelles classes de structures tels que les queues de marée et les courants locaux, ce qui est très important dans le contexte cosmologique.
