La cosmologie prédit les propriétés statistiques des grandes structures
de l’Univers, formées par la compétition entre l’expansion et
l’effondrement gravitationnel de la matière. La mesure de la formation
de ces structures, à travers leurs vitesses particulières, pourra ainsi
éclairer notre connaissance des modèles d’expansion et de gravité, en
particulier la nature des composantes sombres de l’Univers et la
validité de la relativité générale.
L’étude des vitesses particulières des galaxies est celle des déviations
autour de la loi d’expansion de Hubble. Son signal est donc faible et
particulièrement sensible aux erreurs systématiques usuelles rencontrées
en cosmologie: erreurs de calibration, effets de sélection, modélisation
imprécise des covariances, etc. Dans ce séminaire, je montre comment
une modélisation précise des observations permet d’utiliser les vitesses
particulières comme sonde cosmologique en s’affranchissant de ces
biais. Je montrerai en particulier comment l’analyse “forward” que j’ai
mis en place pendant ma thèse permet de prendre en compte la complexité
des mesures de distances extragalactiques et de, par exemple,
reconstruire le champ de matière de l’Univers Local avec le catalogue
CosmicFlows.
Mais le futur de ce domaine réside dans les observations de Supernovae
de Type Ia qui seront possibles dans les prochaines années notamment
grâce au LSST. Je montrerai comment, dans le cadre d’une analyse
Bayésienne comme celle que je présente, nous pourrons contraindre la
relativité générale avec le LSST.