Durant ma thèse, j'ai travaillé sur le problème de l'accélération de l'Univers, également appelé problème de l'énergie sombre. Au travers de trois projets, j'ai étudié certains aspects théoriques et observationnels de ce problème. D'un point de vue plutôt observationnel, j'ai calculé les fluctuations de la distance lumineuse des supernovae, générées par les perturbations de densité de matière dans l'Univers. Le but de ce projet était d'utiliser ces fluctuations dans la distance lumineuse pour extraire de l'information sur le contenu de l'Univers. Dans mes deux autres projets, plus théoriques, j'ai exploré certaines propriétés de deux modèles spécifiques. Le premier est un modèle d'énergie sombre, appelé k-essence, pour lequel j'ai démontré l'existence de signaux superluminaux, générant des problèmes de causalité. Le deuxième modèle étudié est un modèle de modification de la gravitation, la théorie généralisée de l'aether, dont j'ai montré la compatibilité avec les observations du système solaire.