Estudo da Radiação Cósmica de Fundo em Microondas (RCFM)

O grupo de Cosmologia Observacional do INPE tem focalizado seus esforços no desenvolvimentos de novos experimentos que medirão as propriedades da RCFM, tais como a temperatura, a distribuição angular das anisotropias de temperatura e a distribuição angular das anisotropias da fração polarizada. Dentre os experimentos, podemos citar:

BEAST

O instrumento BEAST (Background Emission Anisotropy Scanning Telescope) visa mapear as anisotropias da RCFM. Para saber mais sobre o BEAST, clique aqui.

WMPOL

O White Mountain Polarimeter (WMPOL) visa medir a polarização da RCFM através do mapeamento de uma pequena região do céu em torno do pólo norte celeste. Este instrumento opera nas freqüências de 40 e 90 GHz, e possui uma óptica idêntica aquela empregado no instrumento BEAST.

B-Machine

Trata-se de um experimento voltado a testar as novas tecnologias que serão empregadas nos futuros instrumentos dedicados a medida do modo BB de polarização da RCFM. Este instrumento está instalado na estação de pesquisas da White Mountain (Califórnia, USA), e opera atualmente em 40 GHz. Uma das tecnologias em testes é o sistema de modulação do sinal polarizado, à partir de uma placa de 1/4 de onda.

ARCADE

O experimento ARCADE (Absolute Radiometer for Cosmology, Astrophysics and Diffuse Emission) é dedicado a medida da temperatura da RCFM nas freqüências de 3, 5, 8, 10, 30 e 90 GHz com uma precisão sem precedentes. Ele será realizado a bordo de um balão estratosférico (40 km de altitude), com vôos programados para 2006 e 2007. O ARCADE medirá possíveis distorções do espectro da RCFM na região de baixas freqüências, oferecendo uma oportunidade única de investigar a física do universo primordial e podem fornecer pistas importantes sobre o mistério da matéria escura, já que os modelos atuais de matéria escura prevêem um potencial químico diferente de zero para a RCF como resultado do decaimento de partículas exóticas.

COFE

O COFE (COsmic Foreground Explorer) está sendo construído para estudar as características de polarização dos foregrounds Galácticos mais importantes em multipolos pequenos (2 < ℓ < 100) e freqüências inferiores a 50 GHz. Estes foregrounds incluem emissão síncrotron, Bremsstrahlung, possível emissão de poeira anômala e potenciais contribuições de radiofontes puntiformes. Como objetivo secundário, o COFE irá explorar os limites sistemáticos para ℓ pequenos em experimentos de polarização sub-orbitais, objetivando missões de longa duração a bordo de balão.