Photometric Calibration of Wide Field Imagers
Résumé
This "habilitation thesis" consists in a series of three independent review papers, devoted to the recent activities of the author, within the LPNHE cosmology group. The first chapter details how we can map the cosmic expansion history using type Ia supernovae (SNe Ia) as luminosity distance indicators. We detail how the distances to SNe Ia are inferred from the (observer-frame) lightcurves. Finally, we present the measurements recently published by the Supernova Legacy Survey (SNLS). The second chapter is devoted to one of the essential ingredients of the supernova cosmology analyses: the flux calibration of the imagers used to measure the SN fluxes. We discuss the techniques developed to calibrate SNLS (Regnault et al, 2009) and, a few years later, to intercalibrate SNLS and SDSS-II (Betoule et al, 2013). In the last chapter, we present the innovative instrumental calibration techniques designed by several teams around the world. We discuss in particular the DICE project, developed within the LPNHE cosmology group. At the heart of DICE is a ultra-stable, multi-wavelength calibration source, built at LPNHE and currently under tests at the Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT, Mauna Kea, Hawaii).
Cette thèse d'habilitation consiste en trois petits articles de revue indépendants, couvrant mes activités passées au sein du groupe de cosmologie du LPNHE. Le premier chapitre est consacré à la mesure de l'histoire de l'expansion cosmique avec des supernovae de type Ia (SNe Ia). Les techniques de détermination de distance de luminosité mises en oeuvre au sein du Supernova Legacy Survey (SNLS) sont détaillées. Les résultats de l'analyse des trois premières années de données du SNLS sont présentés. Le second chapitre traite d'un ingrédient essentiel de ce type d'analyse, à savoir la calibration photométrique des imageurs grand-champ utilisés pour mesurer le flux des supernovae. Les techniques développées pour la calibration du survey SNLS (Regnault et al, 2009), puis quelques années plus tard pour l'intercalibration des surveys SNLS et SDSS-II (Betoule et al, 2013) sont présentées en détail. Enfin, le dernier chapitre présente les nouveaux projets de calibration instrumentale imaginés par plusieurs équipes dans le monde. Dans notre exposé, l'accent est mis sur le projet de calibration DICE, développé par le groupe du LPNHE. Au coeur de DICE est une source de calibration multi-longueur d'onde ultra-stable, réalisée au laboratoire, et testée notamment auprès du Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT, Mauna Kea, Hawaii).
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