Estrutura em larga escala no universo local com o levantamento de dados S-PLUS

Resumo

A nova geração de levantamentos de galáxias tem como objetivo principal a exploração de parâmetros cosmológicos relacionados à energia e matéria escuras. Está cada vez mais claro que para chegar a uma alta precisão nas medidas cosmológicas será necessário entender a inter-dependência sutil entre cosmologia, estruturas em grandes escalas e evolução de galáxias. O modelo de halos (Halo Model) junto com os modelos de ocupação de halos por galáxias (HODs -- halo occupation distributions), dá uma descrição simples porém poderosa, que permite relacionar diversos parâmetros envolvidos no bias de halos e das galáxias, distorções de redshift e efeitos não-lineares tais como a distribuição de matéria intra-halos. Recentemente concluímos o desenvolvimento de uma nova técnica estatística para analisar mapas de diferentes tipos de galáxias. Essa técnica foi utilizada com sucesso no estudo de efeitos cosmológicos em grandes distâncias, e começa a ser aplicada a situações de interesse na área de evolução de galáxias. Com este projeto vamos extender a aplicabilidade das nossas técnicas para novas situações. Primeiro, vamos calibrar a nossa suite de códigos com a ajuda das simulações cosmológicas de N-corpos MultiDARK. Vamos estudar, em particular, como o bias dos halos de matéria escura dependem da idade, da concentração e do spin dos halos. O passo seguinte será a aplicação das nossas técnicas (sempre em conjunto com as técnicas tradicionais) ao levantamento S-PLUS -- um novo mapa de galáxias que está sendo produzido pelo telescópio T80-Sul. Com esses novos dados vamos poder medir a aglomeração das galáxias como função de seus tipos, luminosidades, massas estelares, ou outros fatores relacionados aos seus ambientes. Os resultados servirão para uma gama de aplicações: (a) medidas da escala acústica de bárions a baixos redshifts e vínculos sobre a equação de estado da energia escura (b) medidas das distorções de redshift e da função de crescimento da matéria, que podem ser usadas para testar a Relatividade Geral; (c) medir a influência de parâmetros secundários de bias em galáxias no universo local; (d) determinar a ocupação dos halos pelos diferentes tipos de galáxias. Finalmente, este projeto também vai ajudar nas operações do T80-Sul com uma bolsa de Treinamento Técnico (TT-4A) e com a taxa de internet cobrada pelo CTIO para o ano de 2018.