La theorie des cordes est une theorie fondamentale unifiant toutes les interactions connues dans un espace temps a dix dimensions. Inspiree par ces idees, la cosmologie branaire propose un scenario cosmologique ou notre univers observable a quatre dimensions serait un sous-espace (une brane) plonge dans un espace comportant des dimensions supplementaires. Les particules de matiere seraient confinees a l'interieur de la brane, tandis que l'interation gravitationnelle se propagerait dans toutes les dimensions. Ce n'est que par son intermediaire que ces dimensions supplementaires peuvent etre observees. Au cours de ces dernieres annees le prelevement d'une grande quantite de donnees astrophysiques a transforme la cosmologie en une science de precision, et la possibilite de tester directement des theories de l'univers a tres hautes energies est plus proche que jamais. Ce livre presente une introduction aux dimensions supplementaires dans le cadre cosmologique, et developpe des modeles ou notre univers est en interaction avec les dimensions supplementaires. On y discute les implications cosmologiques qui decoulent de tels modeles ainsi que des possibles confirmations experimentales."