Projektbeschreibung
Erforschung der kosmischen Dämmerung anhand neuer Modelle
Die Bedingungen, unter denen sich frühe Galaxien gebildet haben, sind immer noch ein Rätsel. Das EU-finanzierte Projekt FORWARD versucht, diese besser zu verstehen, indem es Modelle für eine neue Generation von Radioteleskopen entwickelt, mit denen die Reionisierungsepoche untersucht werden soll. Anhand der Daten von Interferometern wie dem Hydrogen Epoch of Reionization Array (HERA) und dem künftigen Square Kilometre Array (SKA), mit denen die schwachen Emissionslinien von neutralem Wasserstoff im Bereich von 21 cm beobachtet werden, werden im Rahmen des Projekts neue steckbare Module entwickelt, mit denen die Reaktion von Interferometern simuliert und mit Daten verglichen werden kann. Es wird erwartet, dass die neuen Analysewerkzeuge das Vertrauen in die gemeldeten Entdeckungen von Galaxienbildung erhöhen.
Ziel
FORWARD will enable a new generation of transformational probes of Cosmic Dawn (CD) to provide meaningful inference on key questions of galaxy formation. The CD contains some of the most sought-after insights into galaxy formation. Though these secrets remain locked away by a host of formidable real-world challenges, upcoming radio telescopes are optimistic. Interferometers such as HERA and future SKA, along with global experiments such as EDGES-3 are honed to observe the faint 21cm emission from neutral Hydrogen, redshifted to 50-150 MHz, in complementary ways. The dominant limitation of current experiments are spectral systematics that couple with overwhelmingly bright foregrounds. As we enter the regime in which the most extreme physical models begin to be ruled out by observations, meaningful inference of key parameters is most susceptible to inaccuracies in accounting for these systematics. Prior efforts to provide parameter constraints from CD have focused on forecasts, and treated systematics crudely and optimistically. FORWARD will synthesise the popular semi-numerical simulation code 21cmFAST and a radically overhauled parameter-inference engine, 21cmMC-2, with a series of new pluggable modules designed to efficiently forward-model the response of realistic interferometers, enabling the most direct comparison of theory to data. By applying this novel machinery jointly to observations from HERA and EDGES-3, we will (i) provide meaningful constraints on the parameters of galaxy formation during CD, (ii) build confidence in the reported detections, and (iii) enable future joint constraints from the SKA & EDGES-3. The framework developed will follow a legacy of code excellence, providing a bedrock for state-of-the-art developments over the coming years.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordinator
56126 Pisa
Italien