D6 Radiação Cósmica de Fundo

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A chave para este modelo é a rede de telescópios terrestres instalados nos locais mais altos e secos disponíveis. Esses telescópios medem a radiação cósmica de fundo em micro-ondas com alta resolução angular, utilizando conjuntos de milhares de detectores bolométricos supercondutores resfriados por refrigeradores de diluição.

Os principais objetivos desses telescópios são três: medir o efeito Sunyaev-Zel'dovich em aglomerados de galáxias como uma sonda da estrutura em grande escala; medir a polarização da radiação cósmica de fundo para buscar a marca de ondas gravitacionais primordiais deixadas pela inflação; e medir o efeito de lente gravitacional da radiação cósmica de fundo para determinar a massa dos neutrinos.

O aspecto mais notável desses telescópios é que eles combinam altitude extrema, que minimiza o vapor d'água atmosférico que, de outra forma, absorveria o sinal de micro-ondas, com detectores supercondutores tão sensíveis que a absorção de um único fóton altera mensuravelmente sua resistência elétrica.

A implantação de dezenas de milhares desses detectores aumenta a velocidade e a sensibilidade do mapeamento em cem vezes em comparação com a geração anterior de instrumentos, produzindo o mapa mais preciso disponível de toda a massa integrada entre nós e a superfície de último espalhamento. Assim, desde os telescópios terrestres com os quais este documento começa até o mapa de massa integrada com o qual ele termina, incluindo o efeito Sunyaev-Zel'dovich e detectores supercondutores, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas medida da Terra revela, simultaneamente, a estrutura em larga escala do universo, a marca da inflação e a massa de uma das partículas mais esquivas que existem.

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