redshift surveys: perché quali quando d. maccagni iasf milano

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REDSHIFT SURVEYS: perché • quali • quando D. Maccagni IASF Milano

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Page 1: REDSHIFT SURVEYS: perché quali quando D. Maccagni IASF Milano

REDSHIFT SURVEYS:

• perché• quali• quando

D. Maccagni

IASF Milano

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Accelerazione dell’espansione dell’universo:

Gravità repulsiva dell’energia oscura

vs.

Non validità della Relatività Generale su scale cosmologiche

D. Maccagni

IASF Milano

?

Page 3: REDSHIFT SURVEYS: perché quali quando D. Maccagni IASF Milano

Come rispondere (metodi)

• Weak lensing (photo-z + calib spectra)

• Supernovae

• Baryon Acoustic Oscillations (spectro-z)

• Clusters (X-ray + SZ)

D. Maccagni

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L’universo dall’epocadella ricombinazione

• le prime stelle (Pop III)

• evoluzione delle galassie

• formazione ed evoluzione delle strutture

D. Maccagni

IASF Milano

?

Page 5: REDSHIFT SURVEYS: perché quali quando D. Maccagni IASF Milano

Due tipi di redshift surveys:

• grande area, possibilmente all-sky (BAO, growth rate)

• “as deep as possible” su un’area necessariamente limitata (universo ad alto redshift)

D. Maccagni

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Quali

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Quali e quando

Grande area (adesso):

• 24 sq deg, IAB≤22.5, 0.5≤z≤1.2, 40% campionamento, 100.000 redshifts, 440 ore con VIMOS/VLT

• Output: precisione dell’8% sull’evoluzione della growth rate function

D. Maccagni

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Quali e quando

Grande area (<2013):

• Dedicando il 60% del dark time di VIMOS nei prossimi5 anni (3000 ore), si possono ottenere i redshift di >500.000 galassie in 200 gradi quadri, eventualmentecampionando un’area più grande

• Equivalente alla BOSS (SDSS3) a z0.7

D. Maccagni

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Quali e quando

Grande area (2017-2020):

• Survey spettroscopica di tutto il cielo dallo spazio• Canale spettroscopico di EUCLID (ESA Dark Energy Mission)• NIR spettri di svariati milioni di galassie con HAB≤22

(30% di campionamento)• BAO pattern “pinned down”

D. Maccagni

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Quali e quando

Grande area (?):

• Spettrografo a grande campo (3 gradi quadrati) su LBT

• Un’opportunità unica!

• Costo: probabilmente 10 milioni

D. Maccagni

IASF Milano

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Quali e quando

L’universo ad alto redshift (adesso):

• Target: galassie con 2.0≤z≤6.7

• 1000 galassie per puntamento di VIMOS (50 ore)

• 60 puntamenti per coprire 5 gradi quadrati

• Output: tasso di formazione stellare, accumulo dellamassa, evoluzione vs. ambiente, proto-LSS

D. Maccagni

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Quali e quando

L’universo ad alto redshift (>2015):

• MOS su ELT: campo di almeno 5x5 arcmindalla banda R alla banda H

• Output: esplorazione dell’universo dall’epoca dellaricombinazione

D. Maccagni

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Gli strumenti:

• VIMOS/VLT• Grande campo su LBT• MOS su ELT• Spettrografo su EUCLID

MILIONI DI SPETTRI!

D. Maccagni

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Sine qua non

SPECTROSCOPIX:

• Un centro specializzato nella riduzione e nell’analisiAUTOMATICA degli spettri

• Costo annuo: 150.000 €

D. Maccagni

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Conclusioni

• Ci sono molte surveys in progetto per affrontare gli argomenti scientifici di grande rilevanza per la

cosmologia

• Abbiamo o possiamo e sappiamo costruire gli strumenti (hardware e software) necessari

• Dobbiamo partecipare ai progressi dei prossimi 10-15anni

D. Maccagni

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