Résumé
Les amas de galaxies et les grandes structures fournissent des tests et des diagnostics pour tenter de résoudre les grandes questions qui se posent en cosmologie. En premier lieu, quelle est la nature de la matière noire, quelle est sa distribution par rapport à la masse visible, notamment quel est le biais en fonction du redshift (biais = 1 si les baryons et la matière noire ont la même distribution, le même contraste). La nature de l’énergie noire pourrait être éclaircie par la connaissance de la loi de l’expansion de l’Univers en fonction du temps. Pour cela, il faut des règles standard, comme les BAO (Baryonic Acoustic Oscillations), mesurer le cisaillement cosmique (lentilles gravitationnelles faibles), et déterminer les distorsions redshift-espace. La croissance des amas en fonction du temps donnera des contraintes sur la gravité modifiée. En effectuant toutes ces observations, nous apprendrons aussi comment les baryons s’assemblent dans les structures, quel est le rôle de l’environnement, des groupes et amas dans la formation et l’évolution des galaxies. Les observations actuelles, qui cumulent tous ces diagnostics avec ceux fournis par le fonds cosmologique (satellite Planck) font apparaître un bon accord avec le modèle standard LCDM, mais avec quelques tensions : notamment la valeur de la constante de Hubble, donc la valeur 67 km/s/Mpc est privilégiée par Planck, alors que la mesure directe donne plutôt 74 km/s/Mpc, l’amplitude des fluctuations de densité σ8, qui est prédite trop grande par le CMB (Planck). La tension sur la constante de Hubble pourrait être résolue par la variation d’un autre paramètre, par exemple la masse des neutrinos. Dans tous les cas, cette tension est intéressante, car elle indique les directions pour modifier le modèle standard. La mesure du redshift gravitationnel serait un test indépendant de la cosmologie.
