JL
J. Lesgourgues
Author with expertise in Particle Physics and High-Energy Collider Experiments
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
5
(100% Open Access)
Cited by:
1,890
h-index:
82
/
i10-index:
126
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Constraining warm dark matter candidates including sterile neutrinos and light gravitinos with WMAP and the Lyman- α forest

Matteo Viel et al.Mar 31, 2005
The matter power spectrum at comoving scales of $(1\ensuremath{-}40){h}^{\ensuremath{-}1}\text{ }\text{ }\mathrm{Mpc}$ is very sensitive to the presence of Warm Dark Matter (WDM) particles with large free-streaming lengths. We present constraints on the mass of WDM particles from a combined analysis of the matter power spectrum inferred from the large samples of high-resolution high signal-to-noise Lyman-$\ensuremath{\alpha}$ forest data of Kim et al. (2004) and Croft et al. (2002) and the cosmic microwave background data of WMAP. We obtain a lower limit of ${m}_{\mathrm{WDM}}\ensuremath{\gtrsim}550\text{ }\text{ }\mathrm{eV}$ ($2\ensuremath{\sigma}$) for early decoupled thermal relics and ${m}_{\mathrm{WDM}}\ensuremath{\gtrsim}2.0\text{ }\text{ }\mathrm{keV}$ ($2\ensuremath{\sigma}$) for sterile neutrinos. We also investigate the case where in addition to cold dark matter a light thermal gravitino with fixed effective temperature contributes significantly to the matter density. In that case the gravitino density is proportional to its mass, and we find an upper limit ${m}_{3/2}\ensuremath{\lesssim}16\text{ }\text{ }\mathrm{eV}$ ($2\ensuremath{\sigma}$). This translates into a bound on the scale of supersymmetry breaking, ${\ensuremath{\Lambda}}_{\mathrm{susy}}\ensuremath{\lesssim}260\text{ }\text{ }\mathrm{TeV}$, for models of supersymmetric gauge mediation in which the gravitino is the lightest supersymmetric particle.
0

Conservative constraints on early cosmology with MONTE PYTHON

Benjamin Audren et al.Feb 1, 2013
Models for the latest stages of the cosmological evolution rely on a less solid theoretical and observational ground than the description of earlier stages like BBN and recombination. As suggested in a previous work by Vonlanthen et al., it is possible to tweak the analysis of CMB data in such way to avoid making assumptions on the late evolution, and obtain robust constraints on ''early cosmology parameters''. We extend this method in order to marginalise the results over CMB lensing contamination, and present updated results based on recent CMB data. Our constraints on the minimal early cosmology model are weaker than in a standard ΛCDM analysis, but do not conflict with this model. Besides, we obtain conservative bounds on the effective neutrino number and neutrino mass, showing no hints for extra relativistic degrees of freedom, and proving in a robust way that neutrinos experienced their non-relativistic transition after the time of photon decoupling. This analysis is also an occasion to describe the main features of the new parameter inference code MONTE PYTHON, that we release together with this paper. MONTE PYTHON is a user-friendly alternative to other public codes like COSMOMC, interfaced with the Boltzmann code CLASS.
0

Euclid. II. The VIS Instrument

M. Cropper et al.May 22, 2024
This paper presents the specification, design, and development of the Visible Camera (VIS) on the ESA Euclid mission. VIS is a large optical-band imager with a field of view of 0.54 deg^2 sampled at 0.1" with an array of 609 Megapixels and spatial resolution of 0.18". It will be used to survey approximately 14,000 deg^2 of extragalactic sky to measure the distortion of galaxies in the redshift range z=0.1-1.5 resulting from weak gravitational lensing, one of the two principal cosmology probes of Euclid. With photometric redshifts, the distribution of dark matter can be mapped in three dimensions, and, from how this has changed with look-back time, the nature of dark energy and theories of gravity can be constrained. The entire VIS focal plane will be transmitted to provide the largest images of the Universe from space to date, reaching m_AB>24.5 with S/N >10 in a single broad I_E~(r+i+z) band over a six year survey. The particularly challenging aspects of the instrument are the control and calibration of observational biases, which lead to stringent performance requirements and calibration regimes. With its combination of spatial resolution, calibration knowledge, depth, and area covering most of the extra-Galactic sky, VIS will also provide a legacy data set for many other fields. This paper discusses the rationale behind the VIS concept and describes the instrument design and development before reporting the pre-launch performance derived from ground calibrations and brief results from the in-orbit commissioning. VIS should reach fainter than m_AB=25 with S/N>10 for galaxies of full-width half-maximum of 0.3" in a 1.3" diameter aperture over the Wide Survey, and m_AB>26.4 for a Deep Survey that will cover more than 50 deg^2. The paper also describes how VIS works with the other Euclid components of survey, telescope, and science data processing to extract the cosmological information.
0

Euclid. IV. The NISP Calibration Unit

F. Hormuth et al.Jul 25, 2024
The near-infrared calibration unit (NI-CU) on board NISP is the first astronomical calibration lamp based on LED to be operated in space. is a mission in ESA's Cosmic Vision 2015--2025 framework to explore the dark universe and provide a next-level characterisation of the nature of gravitation, dark matter, and dark energy. Calibrating photometric and spectrometric measurements of galaxies to better than 1.5<!PCT!> accuracy in a survey homogeneously mapping sim \,14\,000\,deg$^2$ of extragalactic sky requires a very detailed characterisation of NIR detector properties as well as constant monitoring of them in flight. To cover two of the main contributions -- relative pixel-to-pixel sensitivity and non-linearity characteristics -- and to support other calibration activities, NI-CU was designed to provide spatially approximately homogeneous ($<$\,12<!PCT!> variations) and temporally stable illumination (0.1<!PCT!>--0.2<!PCT!> over 1200\,s) over the NISP detector plane with minimal power consumption and energy dissipation. NI-CU covers the spectral range sim \,nm -- at cryo-operating temperature -- at five fixed independent wavelengths to capture wavelength-dependent behaviour of the detectors, with fluence over a dynamic range of gtrsim \,100 from sim $. For this functionality, NI-CU is based on LED . We describe the rationale behind the decision and design process, the challenges in sourcing the right LED and the qualification process and lessons learned. We also provide a description of the completed NI-CU, its capabilities, and performance as well as its limits. NI-CU has been integrated into NISP and the satellite, and since launch in July 2023, it has started supporting survey operations.