Mapa do Site
Contactos
Siga-nos no Facebook Siga-nos no Twitter Canal YouTube
Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

Measuring the Redshift Dependence of the Cosmic Microwave Background Monopole Temperature with Planck Data

I. de Martino, F. Atrio-Barandela, A. C. da Silva, H. Ebeling, A. Kashlinsky, D. D. Kocesvski, C. J. A. P. Martins

Resumo
We study the capability of Planck data to constrain deviations of the cosmic microwave background (CMB) blackbody temperature from adiabatic evolution using the thermal Sunyaev–Zeldovich anisotropy induced by clusters of galaxies. We consider two types of data sets depending on how the cosmological signal is removed: using a CMB template or using the 217 GHz map. We apply two different statistical estimators, based on the ratio of temperature anisotropies at two different frequencies and on a fit to the spectral variation of the cluster signal with frequency. The ratio method is biased if CMB residuals with amplitude ~1µK or larger are present in the data, while residuals are not so critical for the fit method. To test for systematics, we construct a template from clusters drawn from a hydro-simulation included in the pre-launch Planck Sky Model. We demonstrate that, using a proprietary catalog of X-ray-selected clusters with measured redshifts, electron densities, and X-ray temperatures, we can constrain deviations of adiabatic evolution, measured by the parameter a in the redshift scaling T(z) = T0(1 + z)1-α, with an accuracy of σα = 0.011 in the most optimal case and with σα = 0.018 for a less optimal case. These results represent a factor of 2–3 improvement over similar measurements carried out using quasar spectral lines and a factor 6–20 with respect to earlier results using smaller cluster samples.

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

The Astrophysical Journal
Volume 757, Página 144_1
outubro 2012

>> 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.

Continuar no sítio do CAUP|Seguir para o sítio do IA