Contraintes sur la violation de l'invariance de Lorentz au moyen des retards spectraux : analyse d'une source, combinaison de sources multiples et préparation en vue de la séparation des effets intrinsèques et des effets de propagation avec CTAO

L'invariance de Lorentz est un principe fondamental dans les théories modernes telles que les théories quantiques des champs et la relativité générale. Cependant, la recherche d'une théorie de la gravité quantique (GQ) et l'incompatibilité entre le modèle standard de la physique des particules et la relativité générale ont conduit à reconsidérer les principes fondateurs de ces théories. Parmi les nombreux modèles de GQ, une sous-classe prédit que les fluctuations de l'espace-temps modifient la propagation des photons dans le vide en fonction de leur énergie. Ce phénomène, appelé violation de l'invariance de Lorentz (VIL), peut résulter d'une brisure explicite de la symétrie ou bien d'une déformation de cette invariance de Lorentz. De tels effets de propagation donnent lieu à des délais temporels dépendant de l'énergie, qui sont étudiés dans des études de temps de vol où les temps d'arrivée des photons de différentes énergies sont comparés. Le High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) peut mener de telles études, grâce à l'émission de très haute énergie provenant de sources distantes. Cependant, une modélisation récente des mécanismes d'accélération met en évidence le délai temporal probable se produisant directement à la source. Un tel délai intrinsèque biaiserait la mesure d'un délai de propagation. Dans cette thèse, une analyse de décalages temporels dépendant de l'énergie est appliquée à une éruption du blazar PKS 2155-304 observée par H.E.S.S. Cependant, la complexité de sa courbe de lumière empêche l'utilisation de l'approche classique, et ainsi une nouvelle méthode pour analyser de telles courbes de lumière est introduite. Pour atténuer l'impact des délais intrinsèques, qui ne dépendent pas de la distance des sources, un consortium regroupant H.E.S.S., MAGIC, VERITAS et LST a été créé pour élargir le catalogue de sources utilisables et les combiner dans une analyse multi-sources. La première étude de population multi-instruments aux énergies TeV est présentée ici. Enfin, en vue du futur CTAO, des préparations pour la séparation des effets intrinsèques et de propagation sont réalisés.