Soutenance de thèse: Au-delà du modèle standard : Traquer la nouvelle physique sur tous les fronts".

par Margaux JOMAIN (LAPTh)

vendredi 25 sept. 2026, 14:00 → 16:30 Europe/Paris

Auditorium Vivargent (Annecy)

Français :
Cette thèse explore la phénoménologie de la matière noire légère (1MeV-10GeV) dans l’Univers primordial. Nous étudions d’abord un mécanisme de production thermique par résonance, qui permet d’échapper aux limites cosmologiques actuelles tout en offrant des perspectives de détection indirecte. Ensuite , nous analysons un modèle de matière noire fermionique couplée au modèle standard via un médiateur scalaire, dans un régime de couplage très faible hors équilibre thermique. Le médiateur, produit thermiquement ou non, est présent avec une densité non nulle dans l’Univers primordial et peut créer directement la matière noire.
En appliquant la théorie des perturbations chirales et en résolvant un système d'équations d'évolution couplées, nous caractérisons les différents scenarios d’évolution de la matière noire et de son médiateur permettant de reproduire la densité relique observée.
English :
This thesis explores the phenomenology of light dark matter (1MeV - 10GeV) in the early Universe. We first study a thermal production mechanism via resonance, which makes it possible to evade current cosmological bounds while offering prospects for indirect detection. Next, we analyze a fermionic dark matter model coupled to the Standard Model via a scalar mediator, in a very weak coupling regime out of thermal equilibrium. The mediator, whether thermally produced or not, is present with a non-zero density in the early Universe and can directly create dark matter. By applying chiral perturbation theory and solving a system of coupled evolution equations, we characterize the different evolution scenarios for dark matter and its mediator that allow for reproducing the observed relic density.