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Cosmic Inflation and Structure Formation Through Global Analysis

Description du projet

Approfondir notre compréhension du cosmos

De récentes expériences de haute précision ont permis d’approfondir notre compréhension du cosmos en mesurant le fond diffus de lumière extragalactique. Alors que le fond diffus cosmologique (CMB pour «cosmic microwave background») nous aide à comprendre le Big Bang, les fonds infrarouge et optique cosmiques (CIB pour «cosmic infrared background» et COB pour «cosmic optical background») apportent un éclairage sur l’évolution des structures à grande échelle. Les mesures actuelles sont confrontées à la confusion astrophysique et aux incertitudes systématiques, ce qui rend crucial le traitement de toutes les sources d’erreur. Le projet Origins, financé par le CER, apporte des contraintes strictes sur les ondes gravitationnelles inflationnistes primordiales. En outre, l’équipe du projet dressera la carte la plus précise des fluctuations du CIB à ce jour et sera peut-être en mesure de créer la première carte des fluctuations à grande échelle du COB. Nous pourrons ainsi mieux comprendre l’émission de poussières thermiques dans la Voie lactée et améliorer les modèles de lumière zodiacale.

Objectif

During the last decades, high-precision experiments have made increasingly detailed measurements of
diffuse Extragalactic Background Light (EBL) emitted by cosmological sources. This has revolutionized
the understanding of our cosmic origins. The Cosmic Microwave Background (CMB) is our most precious
resource for understanding the Big Bang, while the Cosmic Infrared and Optical Backgrounds (CIB and
COB) provide unique constraints on the evolution of large scale structure from the first galaxies to
today. Until recently, measurements of these effects were limited by either foregrounds or instrumental
noise. However, the combined signal-to-noise ratio has now grown so large that the interplay between
astrophysical confusion and instrumental systematic uncertainties dominate the error budget. To make
further process, it has become critical to account for all sources of uncertainties simultaneously. In the
Origins project, I will solve this challenge through joint integrated end-to-end analysis of multiple state-
of-the-art experiments to construct a single coherent model of all main diffuse astrophysical emission
processes from 1 um to 23 GHz. In a novel approach, Origins will utilize archival observations from
ACT, AKARI, COBE/DIRBE, COBE/FIRAS, IRAS, Planck, and WMAP, many in the form of raw time-
ordered data, with upcoming measurements from Simons Observatory and SPHEREx. This will result in
the world’s strongest and most robust constraints on primordial inflationary gravitational waves; the most
accurate map of CIB fluctuations published to date; and possibly the world’s first map of large-scale COB
fluctuations. Simultaneously, it will redefine our understanding of thermal dust emission in the Milky
Way spanning a wide range of the electromagnetic spectrum, and will improve the precision of current
models of Zodiacal Light by several orders of magnitude. This Open Science project will define a new
paradigm for next-generation CMB B-mode and EBL experiments.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSITETET I OSLO
Contribution nette de l'UE
€ 1 499 984,00
Coût total
€ 1 499 984,00

Bénéficiaires (1)