Soutenance de thèse de Ilias Goovaerts

Soutenance de la thèse intitulée “The sources of cosmic reionisation : Evaluating the properties and contribution of faint star-forming galaxies” par Ilias Goovaerts,  le lundi 16 Septembre dans l’amphitheatre au LAM.  La soutenance sera en anglais.

Membres du jury:
Président: Veronique Buat
Rapporteur: Françoise Combes
Rapporteur: Jarle Brinchmann
Examinateur: Laura Pentericci
Examinateur: Pascal Oesch
Invité: Denis Burgarella
Invité: Nicolas Laporte
Encadrante: Roser Pello

Résumé:
La réionisation cosmique est la dernière transition de phase subie par l’Univers, entre z~14 et z~6. Les principaux contributeurs à ce processus sont encore débattus, mais evidence nous a montré que les galaxies peu lumineuses en formation d’étoiles en sont les principaux acteurs. Cette thèse cherche à caractériser et à évaluer la contribution à la réionisation de ces galaxies peu lumineuses à formation d’étoiles en utilisant les données du VLT/MUSE, du HST et du JWST, ainsi que l’effet de lentillage gravitationnelle. Pour ce faire, ce travail rassemble le plus grand échantillon d’émetteurs Lyman-alpha lentillé: des galaxies peu lumineuses identifiées par la raie d’émission Lyman-α (LAEs), et des galaxies sélectionnées dans l’UV à ce jour (à des redshifts entre 2,9 et 6,7).
J’explore les propriétés de ces galaxies et la relation entre l’émission Lyman-α et la galaxie. Je contrains également la chronologie de la réionisation en utilisant la fraction de galaxies détectées comme LAEs, et j’évalue la contribution de cette population spécifique au processus de réionisation.
Les résultats confirment les conclusions dans la literature selon lesquelles les LAE sont des galaxies jeunes, pauvres en poussière et à forte formation d’étoiles, et soulignent en particulier l’anti-corrélation entre la force de l’émission Lyman-α et la luminosité dans l’UV de la galaxie. Des résultats intéressants sont trouvés en regardant la fraction de galaxies détectées comme LAEs, indiquant que les galaxies brillantes dans l’UV ionisent des bulles autour d’elles pendant l’époque de réionisation et permettent ainsi aux photons Lyman-α de s’échapper.
Finalement, je trouve que la population LAE aurait pu fournir tous les photons nécessaires à la réionisation à z=6 en utilisant des hypothèses bien motivées sur l’efficacité des photons ionisants et l’échappement des photons ionisants de ces galaxies.