Les simulations numériques sont désormais un outil théorique bien établi pour étudier les nombreuses facettes de la formation des galaxies. Les simulations sont capables de capturer plusieurs propriétés des galaxies en combinant une haute résolution dans les galaxies pour capturer le milieu inter-stellaire multiphase avec une modélisation directe de leurs flux anisotropes à grande échelle, y compris les flux cosmiques entrants et les flux galactiques sortants à grande échelle conduisant à de grandes circulations de gaz dans le milieu circum-galactique. Néanmoins, la théorie est loin d’être parfaite, et bon nombre de ses succès dépendent fortement d’une classe de physique non résolue modélisée avec des approches sous-maille. Les observations à haute résolution effectuées par le JWST et les prochains relevés du ciel entier tels que Euclid ou LSST offrent la possibilité de remettre en question et de tester la robustesse des modèles numériques de formation des galaxies dans des territoires inexplorés. Cela inclut, sans s’y limiter, des tests sur :
– la morphologie des galaxies au midi cosmique ;
– le rôle des fusions dans la formation des propriétés des galaxies ;
– la nature des premières galaxies ;
– l’importance respective de la rétroaction stellaire et des noyaux actifs de galaxie et de leurs synergies ;
– les propriétés de la poussière dans les galaxies ;
– la nature et l’impact du milieu circumgalactique ;
– le rôle exact de la rétroaction des rayons cosmiques dans les galaxies ;
– la performance à grand redshift des modèles calibrés à faible redshift ;
– l’importance des structures anisotropes à grande échelle sur les galaxies ;
– l’effet des processus baryons par rapport à la matière noire (non standard), à l’énergie noire ou à la gravité modifiée à l’échelle des halos et des galaxies.

Cette conférence sera l’occasion de réunir des experts dans le domaine des simulations numériques de galaxies, de discuter des avancées de ces modèles, de leurs lacunes, et des voies que la communauté devrait emprunter pour faire des progrès significatifs dans notre compréhension théorique des galaxies à la lumière des observations actuelles et nouvelles.