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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Terahertz Integral Field Unit with Universal Nanotechnology

Projektbeschreibung

Revolutionäres integriertes System könnte das Verständnis für die Entstehung des kosmischen Netzes vertiefen

Einige Regionen in unserem Universum, z. B. Galaxien, weisen eine höhere Materie- und Energiedichte auf. Andere Regionen scheinen fast leer zu sein. Dieser Kontrast zwischen langen und komplexen Galaxienhaufen und leeren Regionen bildet ein kosmisches Netz, das sich ständig weiterentwickelt. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts TIFUUN werden 3D-Karten von großen Teilen des Universums erstellt, um die Geschichte der Materie zu entschlüsseln und Galaxien und Materie in sehr großem Maßstab besser zu verstehen. Entscheidend für dieses Vorhaben ist die Entwicklung eines Instruments – eines Integralfeldspektrografen – mit einem supraleitenden Schaltkreis zur Messung des fernen Infrarotlichts, das aus fernen Regionen des Universums stammt. Die vorgeschlagene Technologie wird zunächst beim Atacama Submillimeter Telescope Experiment in Chile eingesetzt.

Ziel

"The next challenge in millimeter-submillimeter (mm-submm) astronomy is to generate 3D maps of statistically large cosmic volumes with complete spectral information, to uncover the history of cold matter back to the first billion years of the Universe, the evolution of hot matter in galaxy clusters, and the emergence of cosmic large-scale structure from those baryonic materials.

Vital for this endeavor is the integral field unit (IFU), which is a 2D array of spectrometers that instantaneously measures the spectrum of all points in the image. The IFU has reshaped astronomy at shorter visible wavelengths, but it is totally absent for mm-submm waves, because it falls out of reach of any existing technology.

Here I propose to revolutionize astronomy by developing a Terahertz Integral Field Unit with Universal Nanotechnology (TIFUUN). TIFUUN hosts mm-submm IFUs that each have up to 217 spectrometer pixels (spaxels), a wide instantaneous bandwidth up to 1:2, and a sufficiently high spectral resolving power up to R = 1,000, operating at photon-noise limited sensitivity. The breakthrough is the integrated superconducting spectrometer (ISS) technology, which allows to miniaturize the entire IFU onto a commercial 150-mm diameter silicon wafer.

I will take TIFUUN to the ASTE 10-m telescope with a set of science-tailored IFUs, and perform ground-breaking observations in 1) ultra-wideband spectroscopy of dusty star-forming galaxies, 2) unbiased mapping of high-redshift line-emitting galaxies, 3) line-intensity mapping of the cosmic large-scale structure, and 4) diagnosis of galaxy clusters using the Sunyaev-Zeldovich effect. I will make the tools for designing the IFU open source, encouraging the astronomical community to propose science in combination with optimized IFU designs. This cost-effective ""open-hardware"" concept marks a new paradigm that opens the specialized field of superconducting instrumentation to the world, bridging cutting-edge nanotechnology and cosmology."

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-COG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 2 993 579,00
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 2 993 579,00

Begünstigte (1)

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