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Tesi di dottorato in scienze matematiche e fisiche >
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http://hdl.handle.net/2108/1197
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Full metadata record
| DC Field | Value | Language |
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| contributor.advisor | Balbi, Amedeo | - |
| contributor.advisor | Crittenden, Robert | - |
| contributor.author | Pietrobon, Davide | - |
| date.accessioned | 2010-03-01T14:50:06Z | - |
| date.available | 2010-03-01T14:50:06Z | - |
| date.issued | 2010-03-01T14:50:06Z | - |
| identifier.uri | http://hdl.handle.net/2108/1197 | - |
| description | 22. ciclo | en |
| description.abstract | Grazie a esperimenti estremamente raffinati, la cosmologia moderna si trova oggi in quella che puo' essere definita l'epoca della precisione. I
cosmologi dispongono di una grande quatita' di strumenti per testare il cosiddetto modello cosmologico di concordanza e vincolarne i principali parametri. In particolare, la radiazione cosmica di fondo (CMB) ha svolto, e svolge
tutt'oggi, un ruolo chiave in questo ambito. Numerose domande rimangono
tuttavia ancora in attesa di una risposta, in particolare quelle che riguardano la fisica dell'inflazione, che ha governato l'Universo nelle prime fasi di
evoluzione, e la natura dell'accelerazione dell'espansione dell'Universo, che e' stata osservata negli ultimi anni.
La mia attivita' di ricerca ha contribuito ad approfondire lo studio e la conoscenza su entrambe le tematiche, che sono state accomunate dallo sviluppo
e dall'utilizzo delle needlets - una nuova "frame" sulla sfera - per analizzare
la CMB. Con questo strumento, abbiamo misurato l'effetto Sachs-Wolfe integrato, correlando i dati di WMAP e NVSS, e caratterizzato le proprieta'
della dark energy, seguendo un approccio fenomenologico che si basa sull'approssimazione
di fluido perfetto. Stimolati dai risultati ottenuti, abbiamo studiato in dettaglio un modello unificato per le componenti di dark energy e dark matter,
che fa uso di un'equazione di stato affine, e investigato i vincoli sui parametri
di questo modello provenienti da WMAP e SDSS.
Abbiamo quindi applicato le needlets ai dati di WMAP 5-anni allo scopo
di studiare la gaussianita' della distribuzione delle perturbazioni della CMB.
Ci siamo dapprima concentrati sulle mappe, rilevando la presenza di regioni anomale, localizzate nell'emisfero meridionale, e studiando l'effetto che
queste regioni hanno sullo spettro di potenza angolare. Successivamente, abbiamo misurato la funzione di correlazione a tre punti (bispettro) delle needlets caratterizzandola in termini della sua ampiezza complessiva, descritta dal parametro fNL, e secondo la geometria delle configurazioni triangolari che contribuiscono al segnale totale. Abbiamo misurato una significativa anomalia nelle configurazioni isosceli, nuovamente presente nell'emisfero
meridionale.
Infine, ci siamo concentrati sulla costruzione di un estimatore per il bispettro delle needlets, includendo l'effetto spurio che puo' essere introdotto
dalla presenza di eventuale segnale residuo, proveniente da sorgenti di natura prevalentemente Galattica. | en |
| description.abstract | Cosmology has entered the precision epoch thanks to several
very accurate experiments. Cosmologists now have access to an array of
tools to test the cosmological concordance model and constrain its parameters; the Cosmic Microwave Background radiation (CMB), in particular,
has been playing a crucial role in this ambition. Many questions remain
nonetheless unanswered, especially concerning the physics of the early Universe, the inflationary mechanism which set the initial conditions for the
Universe expansion, and the nature of the late
time acceleration of the Universe expansion.
My research contributes to both of these sub jects, the common ground
being the development of a statistical tool - needlets, a new "frame" on the
sphere - to analyse the CMB. By means of needlets, we measure the Integrated Sachs Wolfe effect by cross-correlating WMAP and NVSS datasets
and characterise dark energy properties using a phenomenological fluid model.
Motivated by our findings, we study in detail a parameterisation of the dark
components, dark matter and dark energy, which makes use of an affine
equation of state, constraining the parameters of the model by combining
WMAP and SDSS datasets.
We apply needlets to the WMAP 5-year data release testing the Gaussianity of the CMB perturbations. Our approach is twofold: we first focus
on the maps, detecting anomalous spots located in the southern hemisphere
and check their effect on the angular power spectrum. We next measure
the needlet three-point correlation function (bispectrum) and characterise
it in terms of its overall amplitude, constraining the primordial
fNL parameter, and considering its properties according to the geometry of
the triangle configurations which contribute to the total power. We find a significant anomaly in the isosceles configurations, again in the southern
hemisphere.
Finally we focus on the construction of an optimal estimator for the
(needlets) bispectrum, taking into account foreground residuals due mainly to Galactic emission. | en |
| format.extent | 4412699 bytes | - |
| format.mimetype | application/pdf | - |
| language.iso | en | en |
| subject | cosmology | en |
| subject | cosmic microwave background radiation | en |
| subject | perturbations | en |
| subject | dark energy models | en |
| subject | needlets | en |
| subject | universe | en |
| subject | data analysis | en |
| subject | evolution | en |
| subject.classification | FIS/05 Astronomia e astrofisica | en |
| title | Making the best of cosmological perturbations: theory and data analysis | en |
| type | Doctoral thesis | en |
| degree.name | Astronomia | en |
| degree.level | Dottorato | en |
| degree.discipline | Facoltà di Scienze Matematiche Fisiche e Naturali | en |
| degree.grantor | Università degli studi di Roma Tor Vergata | en |
| date.dateofdefense | A.A. 2009/2010 | en |
| Appears in Collections: | Tesi di dottorato in scienze matematiche e fisiche
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| pietrobon_PhDthesis.pdf | | 4309Kb | Adobe PDF | View/Open |
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