Anisotropía del Fondo Cósmico de Microondas

    General
    Descripción

    El objetivo general de este proyecto es determinar y estudiar las variaciones espaciales y espectrales en la temperatura del Fondo Cósmico de Microondas y en su Polarización en un amplio rango de escalas angulares que van desde pocos minutos de arco hasta varios grados. Las fluctuaciones primordiales en la densidad de materia, que dieron origen a las estructuras en la distribución de materia del Universo actual, debieron dejar una huella impresa en el Fondo de Microondas en forma de irregularidades en la distribución espacial de su temperatura. Experimentos pioneros como COBE (galardonados dos de sus investigadores principales con el Premio Nobel de Física en 2006) o Tenerife demostraron que el nivel de anisotropía en escalas angulares de varios grados está en torno a una parte en cien mil. La obtención de mapas del Fondo de Microondas en varias frecuencias y con sensibilidad suficiente para detectar estructuras a estos niveles es fundamental para obtener información sobre el espectro de potencias de las fluctuaciones primordiales en densidad, la existencia de un periodo inflacionario en el Universo muy temprano y la naturaleza de la materia y energía oscura. Más recientemente el satélite WMAP ha obtenido mapas del Fondo Cósmico de Microondas que han permitido establecer cotas sobre múltiples parámetros cosmológicos con precisiones mejores que el 10%.

    El Proyecto concentra sus esfuerzos en realizar medidas a más alta resolución espacial y sensibilidad que las obtenidas por este satélite. En el pasado se utilizaron con este fin experimentos como Tenerife, el IAC-Bartol o el interferómetro JBO-IAC, todos ellos desde el Observatorio del Teide. Más recientemente, el experimento interferométrico Very Small Array a 33 GHz fue operativo entre 1999 y 2008. Durante este tiempo también realizó observaciones desde el observatorio del Teide el experimento COSMOSOMAS, cuyo objetivo era, además de la medida de las anisotropías del CMB, la caracterización de los contaminantes galácticos.

    En los últimos 10 la actividad de este proyecto se ha centrado en la explotación científica de los datos del satélite Planck, y en la construcción, la operación y la explotación científica de los datos del experimento QUIJOTE. En la actualidad, una vez el proyecto Planck ha finalizado, la actividad se centra en la explotación científica de QUIJOTE, en el desarrollo y construcción de nueva instrumentación para el proyecto QUIJOTE, y en el desarrollo de nuevos experimentos que están siendo o que serán próximamente instalados en el Observatorio del Teide: GroundBIRD, LSPE-STRIP y TMS.

    Investigador principal
    Personal del proyecto
    Colaboradores
    Dr.
    Fernando Atrio Barandela
    Dr.
    Enrique Martínez González
    Dr.
    Carlos Hernández Monteagudo
    1. 6-7 de junio: XV reunión científica del Consorcio QUIJOTE (IFCA, Santander)
    2. Julio: publicación de los resultados (12 artículos) y de los datos finales del satélite Planck.
    3. 15-19 de octubre: Congreso "CMB foregrounds for B-mode studies", dentro del proyecto Radioforegrounds, IV AME workshop, y XVI reunión científica del Consorcio QUIJOTE (todos estos eventos celebrados en el IAC).
    4. Octubre: instalación el observatorio del Teide de la cúpula de GroundBIRD.
    5. Diciembre: aceptación del tercer artículo científico de QUIJOTE (Poidevin et al. 2019)

    Publicaciones relacionadas

    • Constraining the regular Galactic magnetic field with the 5-year WMAP polarization measurements at 22 GHz
      Context. The knowledge of the regular (large scale) component of the Galactic magnetic field gives important information about the structure and dynamics of the Milky Way, and also constitutes a basic tool to determine cosmic ray trajectories. It can also provide clear windows where primordial magnetic fields could be detected. Aims: We aim to
      Ruiz-Granados, B. et al.

      Fecha de publicación:

      11
      2010
      Número de citas
      24
    • Planck early results. XXIV. Dust in the diffuse interstellar medium and the Galactic halo
      This paper presents the first results from a comparison of Planck dust maps at 353, 545 and 857GHz, along with IRAS data at 3000 (100 μm) and 5000GHz (60 μm), with Green Bank Telescope 21-cm observations of Hi in 14 fields covering more than 800 deg2 at high Galactic latitude. The main goal of this study is to estimate the far-infrared to sub
      Planck Collaboration et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2011
      Número de citas
      192
    • Planck early results. XVIII. The power spectrum of cosmic infrared background anisotropies
      Using Planck maps of six regions of low Galactic dust emission with a total area of about 140 deg2, we determine the angular power spectra of cosmic infrared background (CIB) anisotropies from multipole ℓ = 200 to ℓ = 2000 at 217, 353, 545 and 857 GHz. We use 21-cm observations of Hi as a tracer of thermal dust emission to reduce the already low
      Planck Collaboration et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2011
      Número de citas
      205
    • Planck early results. XIX. All-sky temperature and dust optical depth from Planck and IRAS. Constraints on the "dark gas" in our Galaxy
      An all sky map of the apparent temperature and optical depth of thermal dust emission is constructed using the Planck-HFI (350μm to 2 mm) andIRAS(100μm) data. The optical depth maps are correlated with tracers of the atomic (Hi) and molecular gas traced by CO. The correlation with the column density of observed gas is linear in the lowest column
      Planck Collaboration et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2011
      Número de citas
      337
    • The Contribution of the Kinematic Sunyaev-Zel'dovich Effect from the Warm-Hot Intergalactic Medium to the Five-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe Data
      We study the contribution of the kinematic Sunyaev-Zel'dovich (kSZ) effect, generated by the warm-hot intergalactic medium, to the cosmic microwave background temperature anisotropies in the five-year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) data. We explore the concordance ΛCDM cosmological model, with and without this kSZ contribution, using a
      Génova-Santos, R. et al.

      Fecha de publicación:

      7
      2009
      Número de citas
      12
    • The Arcminute Microkelvin Imager
      The Arcminute Microkelvin Imager is a pair of interferometer arrays operating with six frequency channels spanning 13.9-18.2GHz, for observations on angular scales of 30arcsec-10arcmin and for declinations greater than -15° the Small Array has a sensitivity of 30mJys-1/2 and the Large Array has a sensitivity of 3mJys-1/2. The telescope is aimed
      Zwart, J. T. L. et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2008
      Número de citas
      213
    • Kinematic Sunyaev-Zel'dovich Cosmic Microwave Background Temperature Anisotropies Generated by Gas in Cosmic Structures
      If the gas in filaments and halos shares the same velocity field as the luminous matter, it will generate measurable temperature anisotropies due to the kinematic Sunyaev-Zel'dovich effect. We compute the distribution function of the KSZ signal produced by a typical filament and show it is highly non-Gaussian. The combined contribution of the
      Atrio-Barandela, F. et al.

      Fecha de publicación:

      2
      2008
      Número de citas
      20
    • A blind detection of a large, complex, Sunyaev-Zel'dovich structure
      We present an interesting Sunyaev-Zel’dovich (SZ) detection in the first of the Arcminute Microkelvin Imager (AMI) ‘blind’, degree-square fields to have been observed down to our target sensitivity of ?. In follow-up deep pointed observations the SZ effect is detected with a maximum peak decrement greater than eight times the thermal noise. No
      AMI Consortium et al.

      Fecha de publicación:

      6
      2012
      Número de citas
      12
    • 30 GHz observations of sources in the Very Small Array fields
      Small angular scale (high l) studies of cosmic microwave background (CMB) anisotropies require accurate knowledge of the statistical properties of extragalactic sources at cm-mm wavelengths. We have used a 30 GHz dual-beam receiver (One Centimetre Receiver Array prototype) on the Toruń 32-m telescope to measure the flux densities of 121 sources in
      Gawroński, M. P. et al.

      Fecha de publicación:

      8
      2010
      Número de citas
      14
    • Very Small Array observations of the anomalous microwave emission in the Perseus region
      The dust complex G159.6-18.5 in the Perseus region has previously been observed with the COSMOSOMAS experiment on angular scales of ~1°, and was found to exhibit anomalous microwave emission. We present the first high angular resolution observations of this dust complex, performed with the Very Small Array (VSA) at 33GHz, to help increase the
      Tibbs, Christopher T. et al.

      Fecha de publicación:

      3
      2010
      Número de citas
      46
    • The Sunyaev-Zeldovich effect in superclusters of galaxies using gasdynamical simulations: the case of Corona Borealis
      We study the thermal (tSZ) and kinetic Sunyaev-Zel'dovich (kSZ) effect associated with superclusters of galaxies using the MareNostrum (MNU) universe smoothed particle hydrodynamics (SPH) simulation. In particular, we consider superclusters with characteristics (total mass, overdensity and number density of cluster members) similar to those of the
      Flores-Cacho, I. et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2009
      Número de citas
      10
    • The spatial distribution of galaxies within the cosmic microwave background cold spot in the Corona Borealis supercluster
      We study the spatial distribution and colours of galaxies within the region covered by the cold spot in the cosmic microwave background recently detected by the Very Small Array interpherometer (VSA) towards the Corona Borealis supercluster (CrB-SC). The spot is in the northern part of a region with a radius ~1° (~5Mpc at the redshift of CrB-SC)
      Padilla-Torres, Carmen Pilar et al.

      Fecha de publicación:

      6
      2009
      Número de citas
      9
    • Radio source calibration for the Very Small Array and other cosmic microwave background instruments at around 30 GHz
      Accurate calibration of data is essential for the current generation of cosmic microwave background (CMB) experiments. Using data from the Very Small Array (VSA), we describe procedures which will lead to an accuracy of 1 per cent or better for experiments such as the VSA and CBI. Particular attention is paid to the stability of the receiver
      Hafez, Yaser A. et al.

      Fecha de publicación:

      8
      2008
      Número de citas
      28
    • Planck pre-launch status: The Planck-LFI programme
      This paper provides an overview of the Low Frequency Instrument (LFI) programme within the ESA Planck mission. The LFI instrument has been developed to produce high precision maps of the microwave sky at frequencies in the range 27-77 GHz, below the peak of the cosmic microwave background (CMB) radiation spectrum. The scientific goals are described
      Mandolesi, N. et al.

      Fecha de publicación:

      9
      2010
      Número de citas
      94
    • Planck pre-launch status: The Planck mission
      The European Space Agency's Planck satellite, launched on 14 May 2009, is the third-generation space experiment in the field of cosmic microwave background (CMB) research. It will image the anisotropies of the CMB over the whole sky, with unprecedented sensitivity ({{Δ T}over T} 2 × 10-6) and angular resolution ( 5 arcmin). Planck will provide a
      Tauber, J. A. et al.

      Fecha de publicación:

      9
      2010
      Número de citas
      288
    • Planck pre-launch status: Design and description of the Low Frequency Instrument
      In this paper we present the Low Frequency Instrument (LFI), designed and developed as part of the Planck space mission, the ESA programme dedicated to precision imaging of the cosmic microwave background (CMB). Planck-LFI will observe the full sky in intensity and polarisation in three frequency bands centred at 30, 44 and 70 GHz, while higher
      Bersanelli, M. et al.

      Fecha de publicación:

      9
      2010
      Número de citas
      133
    • Planck early results. V. The Low Frequency Instrument data processing
      We describe the processing of data from the Low Frequency Instrument (LFI) used in production of the Planck Early Release Compact Source Catalogue (ERCSC). In particular, we discuss the steps involved in reducing the data from telemetry packets to cleaned, calibrated, time-ordered data (TOD) and frequency maps. Data are continuously calibrated
      Zacchei, A. et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2011
      Número de citas
      82
    • Planck early results. III. First assessment of the Low Frequency Instrument in-flight performance
      The scientific performance of the Planck Low Frequency Instrument (LFI) after one year of in-orbit operation is presented. We describe the main optical parameters and discuss photometric calibration, white noise sensitivity, and noise properties. A preliminary evaluation of the impact of the main systematic effects is presented. For each of the
      Mennella, A. et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2011
      Número de citas
      121
    • Planck early results. II. The thermal performance of Planck
      The performance of the Planck instruments in space is enabled by their low operating temperatures, 20 K for LFI and 0.1 K for HFI, achieved through a combination of passive radiative cooling and three active mechanical coolers. The scientific requirement for very broad frequency coverage led to two detector technologies with widely different
      Planck Collaboration et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2011
      Número de citas
      89
    • Planck early results. I. The Planck mission
      The European Space Agency's Planck satellite was launched on 14 May 2009, and has been surveying the sky stably and continuously since 13 August 2009. Its performance is well in line with expectations, and it will continue to gather scientific data until the end of its cryogenic lifetime. We give an overview of the history of Planck in its first
      Planck Collaboration et al.

      Fecha de publicación:

      12
      2011
      Número de citas
      478

    Charlas relacionadas

    No se han encontrado charlas relacionadas.

    Congresos relacionados

    • XIX Canary Islands Winter School of Astrophysics "The Cosmic Microwave | Background: from quantum fluctuations to the present Universe"
      Tenerife, Canary Islands
      España
      Fecha
      -
      Anteriores
    Proyectos relacionados
    Parte del equipo del IAC con el sistema de desarrollo del software de vuelo
    Herschel y Planck
    Participación del IAC en las misiones espaciales HERSCHEL Y PLANCK SURVEYOR. Desde el año 1996 el Instituto de Astrofísica de Canarias viene participando en la concepción y desarrollo de la carga útil científica de las misiones espaciales Herschel Space Observatory y Planck Surveyor de la Agencia Espacial Europea (ESA).
    Jorge
    Casares Velázquez
    Ismael
    Pérez Fournon
    Rafael
    Rebolo López
    COSMOSOMAS
    COSMOSOMAS
    Mantenimiento del experimento COSMOSOMAS. Este instrumento estudia la radiación fósil que llega en forma de microondas, un tipo de luz que el ojo humano no puede captar pero que impregna todo el Universo. Actualmente se realizan tareas de puesta a punto para conseguir fiabilidad en la calidad de los datos y mejorar la seguridad de las instalaciones
    Rafael
    Rebolo López
    Polarímetro CMB instalado en Izaña
    Polarímetro CMB
    Polarímetro para el Fondo Cósmico de Microondas
    Rafael
    Rebolo López
    VSA Extension en el observatorio de Izaña
    VSA Extension
    Very Small Array Extension
    Rafael
    Rebolo López