Projektbeschreibung
Ansätze für präzise Messungen des expandierenden Universums mit Gravitationswellen
Seit Jahrzehnten steht die Wissenschaft vor der Herausforderung, die Expansion des Universums zu vermessen, wobei widersprüchliche Ergebnisse auf eine mögliche neue Physik hindeuten. Die Beobachtung weit entfernter kosmologischer Quellen gestaltete sich bisher schwierig, was diese Messungen erschwert hat. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts GravitySirens lautet, Gravitationswellen („Standardkerzen“) aus kosmischen Quellen zu nutzen, die als kompakte binäre Koaleszenzen bekannt sind. Da diesen Wellen Informationen über die Rotverschiebung fehlen, die für genaue Expansionsmessungen unerlässlich sind, verfolgt das Team von GravitySirens das Ziel, dieses fehlende Wissen zu erschließen, indem die kompakten Doppelsterne mit ihren kosmischen Umgebungen verknüpft werden. Unter Einsatz von Technologien wie maschinelles Lernen und durch die Zusammenarbeit mit Observatorien wie LIGO, Virgo und KAGRA wird im Rahmen von GravitySirens die genauest mögliche Messung der kosmischen Ausdehnung anhand von Gravitationswellenquellen geliefert, wobei potenziell neue physikalische Phänomene erschlossen sowie unser Verständnis der Struktur und der Entstehungsprozesse des Universums verbessert werden.
Ziel
For 20 years, measurements of the Universe expansion rate from close-by and far sources are in tension hinting at the presence of new physics. Our struggle to study the Universe's expansion is due to the difficulty of observing cosmological sources for which the distance is known. Gravitational Waves (GWs) from compact binary coalescences (CBCs) are emergent cosmological probes that provide directly the distance of the source thus taking the name of Standard Sirens. Unfortunately, they do not provide the other ingredient to measure the Universe expansion: the redshift.
GravitySirens is an ambitious project aiming to measure the cosmic expansion with CBCs and exploit their link with the astrophysical environment to obtain implicit redshift information. GravitySirens will focus on the population and astrophysical properties of GW sources that can allow a more precise measure of the cosmic expansion.
My team and I will exploit data delivered in the next 5 years from the GW detectors LIGO, Virgo, KAGRA, the satellite Euclid, and Arrays of Radio telescopes such as HERA, MeerKAT and SKAO. By using a mixture of population synthesis codes and semi-analytical models, we will jointly infer how fast the universe is expanding and how CBCs relate to galaxies and large-scale structures (LSS). We will use state-of-the-art technologies such as machine learning and graphical process units to construct efficient algorithms for population analyses and use scientific data delivered in the upcoming years.
GravitySirens will provide the most accurate and precise GW-based measures of the Universe expansion and measure the link between CBCs, galaxies and LSSs. On one hand, the cosmic expansion measures that GravitySirens will provide can potentially lead us to the discovery of new physics at cosmological scales. On the other hand, inferring the relationship between CBCs, galaxies and LSS tracers will point us to the processes acting for compact object formation.
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).
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.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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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.
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.
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
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-STG
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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.
00044 Frascati
Italien
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.