Detection of brown dwarfs by the micro-lensing of unresolved stars

The presence of brown dwarfs in the dark galactic halo could be detected through their gravitational lensing effect and experiments under way monitor about one million stars to observe a few lensing events per year. We show that if the photon flux from a galaxy is measured with a good precision, it is not necessary to resolve the stars and besides more events could be observed.Comment: 14 p., LaTeX, 4 figures available on request, PAR-LPTHE 92 39/LPC 92 1

Beam mismatch effects in Cosmic Microwave Background polarization measurements

Measurement of cosmic microwave background polarization is today a major goal of observational cosmology. The level of the signal to measure, however, makes it very sensitive to various systematic effects. In the case of Planck, which measures polarization by combining data from various detectors, the beam asymmetry can induce a temperature leakage or a polarization mode mixing. In this paper, we investigate this effect using realistic simulated beams and propose a first-order method to correct the polarization power spectra for the induced systematic effect.Comment: Accepted by Astronomy & Astrophysic

Cosmic Bose dark matter

Cold and hot dark matter (CDM, HDM) imprint distinctive effects on the cosmological observables, naturally, they are often thought to be made of different kinds of particles. However, we point out that CDM and HDM could share a common origin, a Bose-Einstein condensate emerging with two components. In this framework, the mass and temperature constraints on HDM contain fundamental information of CDM, but also, the critical temperature of condensation shall be larger than the HDM temperature. We discuss two scenarios: a gas made of bosons and a gas made of boson-antiboson pairs. We use some cosmological data surveys to test the idea and constrain the bosonic DM parameters, including a forecast for the Planck mission. We find that the bosonic DM picture is consistent with data in the first scenario, although, the second one might be increasingly interesting for future data surveys

Analyse des anisotropies du fond diffus cosmologique dans le cadre de l'expérience ARCHEOPS.

Ma thèse porte sur l'étude des anisotropies du fond diffus cosmologique dans le cadre de l'expérience Archeops. Archeops est une expérience dédiée à la mesure de ces anisotropies sur une large région d'échelle angulaire et embarquée sous un ballon stratosphérique. Cette expérience est préliminaire à la mission satellite Planck. Après avoir décrit le mode de formation des anisotropies du fond diffus cosmologique et les connaissances sur notre Univers que l'on peut extraire de leurs propriétés, je décris l'expérience Archeops : ses instruments, ses capacités, ses objectifs scientifiques. Mon travail au sein de la collaboration Archeops est centré sur la soustraction des effets synchrones avec la rotation de la nacelle pour obtenir un étalonnage des détecteurs sur le dipôle cosmologique et sur la reconstruction du spectre de puissance. Tout d'abord je passe en revue les différentes sources de signaux scan-synchrones en me concentrant sur l'émission atmosphérique, puis décris les méthodes que j'ai développées pour sous-traire ces contributions. Deux de ces méthodes sont ensuite appliquées sur les données et permettent d'obtenir un étalonnage des détecteurs. La seconde partie de ma thèse montre comment on peut reconstruire le spectre de puissance des anisotropies. La validité du calcul du spectre de puissance est ensuite testée sur les données. Pour extraire le spectre de puissance des anisotropies à partir du signal je présente une méthode que j'ai développé pour évaluer la contribution du bruit au spectre, et une autre pour supprimer la contamination galactique. Finalement la chaîne de calcul est testée complètement avec des simulations qui reproduisent les propriétés des données de manière très précise.The aim of my thesis is the studies of the cosmic microwave background anisotropies in the Archeops experiment. Archeops is an experiment dedicated to the measurement of these anisotropies on a wide range of angular scale. It is embarked on stratospheric balloon and is a test-bed experiment of the Planck satellite mission. I first describe the formation of the anisotropies and the information on the Universe we can extract from their properties. I then describe the Archeops experiment : its instrument, its capacities, and its scientific goals. My work inside the Archeops collaboration is centred around two topics. The first one is the subtraction of the signals which are synchronous with the gondola rotation, which allows to derive the detector calibration on the cosmological dipole. The second one is the anisotropy power spectrum reconstruction. I begin to scan the possible sources of scan-synchronous effect and concentrate on the atmosphere emission, then I describe some methods that I have developed to subtract these contributions. Two of these methods are applied on the data and give a calibration of the detectors. To begin with the second topics, I show how the anisotropy power spectrum can be reconstructed. I then show the validity of the power spectrum computation on the data. To determine the properties of the data, I have developed methods to evaluate the noise contribution on the power spectrum and to reduce the galactic contamination. Finally the power spectrum reconstruction pipeline is fully tested with simulations built using the data properties.PERPIGNAN-BU Sciences (661362101) / SudocSTRASBOURG-Bib.Central Recherche (674822133) / SudocORSAY-PARIS 11-BU Sciences (914712101) / SudocSudocFranceF