Cosmologie : des fondements théoriques aux observations

Véritable science de l'Univers, la cosmologie étudie ses lois et proposent des modèles afin de mieux comprendre ces cieux si mystérieux. La multiplication des récentes observations extragalactiques a bouleversé les schémas anciens et imposé une étroite association entre d'une part l'étude des grandes structures de l'Univers, de leur origine et de leur évolution, et d'autre part la construction de modèles cosmologiques. À la pointe de cette démarche : l'étude de l'inflation, qui marie relativité générale et théorie des champs, aborde les rives les plus élaborées et les plus spéculatives de la cosmologie. Ce livre est conçu comme un outil destiné aux étudiants ou aux chercheurs désireux d'aborder cette thématique d'explorer les fondements théoriques permettant de comprendre les observations extragalactiques sur lesquelles la cosmologie moderne s'est construite. Il ne nécessite pas d'importantes connaissances préalables en physique théorique ; les concepts et les équations présentés sont construits ou déduits directement de principes fondamentaux. Les chapitres constituent ainsi un corpus de connaissance cohérent, abordant successivement l'origine de la matière, les mécanismes de formation des grandes structures de l'Univers et les outils qui permettent de les sonder : lentilles gravitationnelles, anisotropies et polarisation du fond diffus cosmologique. Ils sont tous complétés d'aspects plus élaborés permettant d'illustrer, ou d'affiner, les concepts présentés dans les parties principales. Un ensemble varié de planches couleur illustre et complète le texte.

Imaging at high angular resolution (HRA) is a flourishing discipline. High performance instruments like the spectro-polarimeter SPHERE at VLT/ESO has recently been implemented. A harvest of splendid results is continuously coming from interferometry with PIONIER, MATISSE, and now GRAVITY (all at VLTI/ESO), VEGA and JouFlu (CHARA), and at longer wavelengths with ALMA at VLTI/ESO and NOEMA/IRAM. The future is already underway with the very close launch of JWST/NASA, and the development of ELT at ESO.

HRA provides a unique way to study regions of stellar formation, proto-planetary discs as well as the surfaces of stars and their environments.

This volume offers lectures given by world experts in the field during the EvrySchatzman School on Stellar Physics (EES 2017) held in Roscoff, France. The addressed topics include a course of introduction to optical/IR interferometry covering the history and basic principles, a course on diffraction-dominated observational astronomy, and a course presenting the principles and instrumentation of optical long baseline interferometry. This book will be a valuable reference for researchers and students in the coming years.

An ideal tool for students or scientists, this work presents the theoretical foundations of this science, thus enabling understanding of the extragalactic observations on which modern cosmology is founded