Vínculos cosmológicos utilizando múltiplos traçadores observados com o S-PLUS

• Processo: 22/11067-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Extragaláctica
• Pesquisador responsável: Luis Raul Weber Abramo
• Beneficiário: Carolina Queiroz de Abreu Silva
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/26492-3 - Ciência com o telescópio robótico brasileiro, AP.ESP
• Assunto(s): Cosmologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Astroestatística | estruturas em grandes escalas | levantamentos fotométricos | Múltiplos traçadores | Cosmologia

Resumo

O levantamento de galáxias S-PLUS (Southern Photometric Local Universe Survey) já mapeou uma área de mais de 2000 graus quadrados (data release 3) do hemisfério sul em 12 bandas fotométricas (sendo 7 bandas estreitas). A combinação de um instrumento de amplo campo de visão e de um sistema de múltiplas bandas faz com que este levantamento tenha um elevado potencial para estudos de cosmologia, algo que ainda tem sido pouco explorado no hemisfério sul. Este projeto visa desenvolver e empregar metodologias que nos permitam criar um mapa com diferentes tipos de galáxias selecionadas a partir de observações do S-PLUS, de modo a estimar como esses traçadores se relacionam com a densidade de matéria escura subjacente e, consequentemente, vincular parâmetros cosmológicos. Dentre as ferramentas que serão aplicadas, podemos citar: função de correlação de dois pontos, técnica de múltiplos traçadores, simulações de Monte Carlo; outros métodos e algoritmos em linguagem Python também serão desenvolvidos conforme a necessidade. A candidata se apoiará em resultados já publicados pela colaboração (como a calibração fotométrica refinada, a análise de redshifts fotométricos e a classificação de galáxias, quasares e estrelas) para fazer a pré-seleção de um campo de grande área e aproximadamente homogêneo, e caracterizar os tipos de galáxias presentes ali. Esse campo será útil para estimar a densidade média de galáxias que esperamos encontrar no levantamento como um todo. As atribuições da candidata incluem: liderar os esforços de criação do primeiro mapa para aplicações de cosmologia com os dados do S-PLUS; fazer a seleção dos tipos de traçadores que serão empregados neste estudo; desenvolver máscaras optimizadas para evitar contaminações por objetos muito próximos e artefatos (e.g. estrelas saturadas, raios cósmicos, etc); empregar a técnica de múltiplos traçadores para maximizar as informações cosmológicas que podem ser extraídas desses dados; fazer aplicações cosmológicas com esse mapa (e.g. detecção da escala de BAO e de distorções espaciais de redshift). Por fim, a candidata também oferecerá apoio transversal aos diferentes projetos que estão sendo desenvolvidos pelo grupo de pesquisa da pesquisadora responsável, bem como da colaboração S-PLUS como um todo.