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Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

Constraining the Redshift Evolution of the Cosmic Microwave Background Blackbody Temperature with PLANCK Data

I. de Martino, R. T. Génova-Santos, F. Atrio-Barandela, H. Ebeling, A. Kashlinsky, D. D. Kocesvski, C. J. A. P. Martins

Resumo
We constrain the deviation of adiabatic evolution of the universe using the data on the cosmic microwave background (CMB) temperature anisotropies measured by the Planck satellite and a sample of 481 X-ray selected clusters with spectroscopically measured redshifts. To avoid antenna beam effects, we bring all of the maps to the same resolution. We use a CMB template to subtract the cosmological signal while preserving the Thermal Sunyaev–Zeldovich (TSZ) anisotropies; next, we remove galactic foreground emissions around each cluster and we mask out all known point sources. If the CMB blackbody temperature scales with redshift as $T{(z)={T}_{0}(1+z)}^{1-alpha }$, we constrain deviations of adiabatic evolution to be α = −0.007 ± 0.013, consistent with the temperature-redshift relation of the standard cosmological model. This result could suffer from a potential bias δα associated with the CMB template. We quantify it to be $| delta alpha | leqslant 0.02$, with the same sign as the measured value of α. Our result is free from those biases associated with using TSZ selected clusters; it represents the best constraint to date of the temperature-redshift relation of the Big Bang model using only CMB data, confirming previous results.

Palavras chave
cosmic background radiation, cosmology: observations, cosmology: theory

The Astrophysical Journal
Volume 808, Página 128
agosto 2015

>> ADS>> DOI

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

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