Contribution à la mesure de la polarisation du fond diffus cosmologique dans le cadre des programmes ARCHEOPS et PLANCK

Cyrille Rosset (1)

1 PCC (UMR 7553) - Physique Corpusculaire et Cosmologie

The work presented here deals with the measurement of the polarization of the cosmic microwave background. We first recall the basement of the standard model of cosmology, with particular focus on the main interests of the polarization of the cosmic background radiation for cosmology. We then describe the Archeops and Planck experiments, and their detectors. The calibration of the Planck high frequency instrument needs an optical system for which we have searched for a scattering surface and a polarizer adapted for millimetric wavelengths. We have also studied the influence of instrumental parameters on the measurement of polarization, especially the effects related to the beams. We thus show the importance of time constants and relative calibration. Finally, we finish with the analysis of Archeops data and show the presence of polarized galactic clouds at 353 GHz at more than 10%, using an original intercalibration method.

Le travail présenté ici se place dans le cadre de la mesure de la polarisation du rayonnement de fond cosmologique. Nous commençons par rappeler les fondements du modèle standard de la cosmologie, en insistant sur les intérêts de la polarisation du fond diffus pour la cosmologie. Nous décrivons ensuite les expériences Archeops et Planck et leurs détecteurs. L'étalonnage de l'instrument hautes fréquences de Planck nécessite un système optique pour lequel nous avons recherché une surface diffusante et un polariseur adaptés au rayonnement millimétrique. Nous avons ensuite étudié l'influence de différents paramètres instrumentaux sur la mesure de la polarisation, notamment les effets liés aux lobes. Nous montrons ainsi l'importance des constantes de temps et de la calibration relative. Enfin, nous terminons par l'analyse des données d'Archeops, et montrons la présence de nuages galactiques polarisés à 353 GHz à plus de 10%, grâce à une méthode originale d'intercalibration.

Mots clés: Particules et noyaux dans l'univers; Matiere noire et cosmologie

Domaines: Cosmologie et astrophysique extra-galactique [astro-ph.CO]

Cyrille Rosset. Contribution à la mesure de la polarisation du fond diffus cosmologique dans le cadre des programmes ARCHEOPS et PLANCK. Cosmologie et astrophysique extra-galactique [astro-ph.CO]. Université Paris-Diderot - Paris VII, 2003. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00004455⟩