Bonjour à tous
J’ai le plaisir de vous inviter à la soutenance de ma thèse, qui aura lieu le 6 février à 14h en salle 123 de l’IAS.
La soutenance sera retransmise en direct sur la chaîne YouTube de l’IAS.
La soutenance sera retransmise en direct sur la chaîne YouTube de l’IAS.
Ma thèse intitulée « Spectrométrie du ciel : vers la mesure des distorsions spectrales du Fond Diffus Cosmologique » a été encadrée par Bruno Maffei et Nabila Aghanim au sein de l’équipe Cosmologie.
La thèse sera présentée en français devant un jury composé de Sophie Henrot-Versillé, François Pajot, Jean-Christophe Hamilton, Andrea Tartari et Alexandre Beelen.
Résumé :
Depuis sa découverte, le Fond Diffus Cosmologique (Cosmic Microwave Background, CMB) constitue un outil central en cosmologie observationnelle, permettant de contraindre avec une grande précision les paramètres cosmologiques via l’étude de ses anisotropies de température et de polarisation. Cependant, le rayonnement de corps noir du CMB recèle une information encore largement inexploitée sous la forme de distorsions spectrales, générées par les transferts d’énergie entre matière et rayonnement au cours de l’histoire cosmique. Les distorsions spectrales du CMB offrent un accès inédit à l’histoire thermique de l’Univers et à la formation des grandes structures. Leur détection nécessite des instruments à très haute sensibilité et une modélisation rigoureuse des émissions astrophysiques contaminantes.
Ma thèse s’inscrit dans le cadre de préparation des futures missions dédiées à la mesure des distorsions spectrales du CMB. L’objectif principal de ma thèse a été d’évaluer dans quelle mesure un instrument basé sur un FTS (Fourier Transform Spectrometer) est capable de détecter et de mesurer ces distorsions spectrales, et d’optimiser le concept instrumental et la stratégie d’observation pour maximiser la précision de cette mesure, tout en tenant compte des contraintes techniques et expérimentales. J’ai notamment mené des études d’optimisation pour la mission spatiale FOSSIL et la mission ballon BISOU. En combinant modélisation, simulation et optimisation, mes travaux ont contribué à se rapprocher l’objectif de la première mesure directe du monopole des distorsions spectrales du CMB et à approfondir notre compréhension de l’histoire thermique de l’Univers.
Suite à la soutenance, vous êtes également invités à un pot de thèse dans le hall de l’IAS.
Au plaisir de vous voir pour cette occasion,
Xavier
****************** English version ******************
Hello everyone,
I am pleased to invite you to the defense of my PhD thesis, which will take place on February 6th at 2:00 pm in room 123 at IAS.
The defense will be live-streamed on the IAS YouTube channel.
The defense will be live-streamed on the IAS YouTube channel.
My thesis, entitled « Spectrometry of the Sky: Towards the Measurement of Spectral Distortions of the Cosmic Microwave Background », was supervised by Bruno Maffei and Nabila Aghanim within the Cosmology group.
The defense will be presented in French before a jury composed of Sophie Henrot-Versille, Francois Pajot, Jean-Christophe Hamilton, Andrea Tartari, and Alexandre Beelen.
The defense will be presented in French before a jury composed of Sophie Henrot-Versille, Francois Pajot, Jean-Christophe Hamilton, Andrea Tartari, and Alexandre Beelen.
Following the defense, you are also invited to a reception in the IAS lobby.
Abstract:
Since its discovery, the cosmic microwave background (CMB) has been a central tool in observational cosmology, enabling highly precise constraints on cosmological parameters through the study of its temperature and polarization anisotropies. However, the CMB’s blackbody spectrum contains largely unexplored information in the form of spectral distortions, generated by energy exchanges between matter and radiation throughout cosmic history. The two main types of distortions, $\mu$ and $y$, provide a unique probe of the Universe’s thermal history and large-scale structure formation. Detecting these signals requires instruments with extremely high sensitivity and a careful modeling of contaminating astrophysical emissions.
My thesis is part of the preparation of future missions dedicated to measuring spectral distortions of the CMB. The main objective of my work was to evaluate to what extent an instrument based on a Fourier Transform Spectrometer (FTS) is capable of detecting and measuring these spectral distortions, and to optimize the instrumental concept and observation strategy in order to maximize the precision of this measurement, while taking into account technical and experimental constraints. In particular, I carried out optimization studies for the space mission FOSSIL and the balloon-borne mission BISOU. By combining modeling, simulation, and optimization, my work has contributed to moving closer to the goal of the first direct measurement of the monopole of CMB spectral distortions and to deepening our understanding of the thermal history of the Universe.
Since its discovery, the cosmic microwave background (CMB) has been a central tool in observational cosmology, enabling highly precise constraints on cosmological parameters through the study of its temperature and polarization anisotropies. However, the CMB’s blackbody spectrum contains largely unexplored information in the form of spectral distortions, generated by energy exchanges between matter and radiation throughout cosmic history. The two main types of distortions, $\mu$ and $y$, provide a unique probe of the Universe’s thermal history and large-scale structure formation. Detecting these signals requires instruments with extremely high sensitivity and a careful modeling of contaminating astrophysical emissions.
My thesis is part of the preparation of future missions dedicated to measuring spectral distortions of the CMB. The main objective of my work was to evaluate to what extent an instrument based on a Fourier Transform Spectrometer (FTS) is capable of detecting and measuring these spectral distortions, and to optimize the instrumental concept and observation strategy in order to maximize the precision of this measurement, while taking into account technical and experimental constraints. In particular, I carried out optimization studies for the space mission FOSSIL and the balloon-borne mission BISOU. By combining modeling, simulation, and optimization, my work has contributed to moving closer to the goal of the first direct measurement of the monopole of CMB spectral distortions and to deepening our understanding of the thermal history of the Universe.
I look forward to seeing you on this occasion.
Best regards,
Xavier
Lieu : salle 1-2-3 à l’IAS, bât. 121
Horaire : 14h