De la recherche de matière noire à l'émission diffuse de rayons gamma dans l'expérience H.E.S.S. / Aldée Charbonnier ; sous la direction de Jean-Paul Tavernet et David Maurin

Date :

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2010

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Matière sombre (astronomie)

Télescopes -- Télédétection

Čerenkov, Rayonnement de

Tavernet, Jean-Paul (Directeur de thèse / thesis advisor)

Maurin, David (1972-.... ; auteur en physique) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université Pierre et Marie Curie (Paris ; 1971-2017) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Relation : De la recherche de matière noire à l'émission diffuse de rayons gamma dans l'expérience H.E.S.S. / Aldée Charbonnier / Villeurbanne : [CCSD] , 2011

Résumé / Abstract : L'astronomie gamma de très haute énergie (E>30 GeV) révèle la présence de processus non thermiques dans l'Univers, et est devenue une discipline à part entière depuis quelques années. La majorité des objets observés jusqu'à présent sont ponctuels ou peu étendus spatialement. Des émissions diffuses sont néanmoins attendues, issues de l'interaction des rayons cosmiques se propageant dans la Galaxie avec le milieu interstellaire. Une étude préliminaire du potentiel de détection de ces émissions est entreprise pour le réseau de télescopes H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System). Cet instrument, fonctionnant depuis 2004, détecte la lumière Cherenkov émise par les gerbes de particules atmosphériques générées par les photons de très haute énergie. La méthode classique de soustraction de fond "On-Off" est étudiée. L'influence du bruit de fond de ciel sur le taux d'événements enregistrés est également analysée. La deuxième thématique de cette thèse concerne le potentiel de détection de la matière noire avec l'expérience H.E.S.S. Un code (basptisé CLUMPY) basé sur une approche semi-analytique est présenté. Il permet de calculer le flux de rayons gamma en provenance de l'annihilation de particules de matière noire, pour les structures et sous-structures de la Galaxie, les distributions étant spécifiées par l'utilisateur. Finalement, l'observation par H.E.S.S. de la galaxie naine sphéroïde Carina pendant ~15h a permis de placer une limite supérieure sur la section efficace d'annihilation du neutralino à ~1e-22 cm3/s.