REDSHIFT SURVEYS: • perché • quali • quando D. Maccagni IASF Milano ? Accelerazione dell’espansione dell’universo: Gravità repulsiva dell’energia oscura vs. Non validità della Relatività Generale su scale cosmologiche D. Maccagni IASF Milano Come rispondere (metodi) • Weak lensing (photo-z + calib spectra) • Supernovae • Baryon Acoustic Oscillations (spectro-z) • Clusters (X-ray + SZ) D. Maccagni IASF Milano ? L’universo dall’epoca della ricombinazione • le prime stelle (Pop III) • evoluzione delle galassie • formazione ed evoluzione delle strutture D. Maccagni IASF Milano Quali Due tipi di redshift surveys: • grande area, possibilmente all-sky (BAO, growth rate) • “as deep as possible” su un’area necessariamente limitata (universo ad alto redshift) D. Maccagni IASF Milano Quali e quando Grande area (adesso): • 24 sq deg, IAB≤22.5, 0.5≤z≤1.2, 40% campionamento, 100.000 redshifts, 440 ore con VIMOS/VLT • Output: precisione dell’8% sull’evoluzione della growth rate function • D. Maccagni IASF Milano Quali e quando Grande area (<2013): • Dedicando il 60% del dark time di VIMOS nei prossimi 5 anni (3000 ore), si possono ottenere i redshift di >500.000 galassie in 200 gradi quadri, eventualmente campionando un’area più grande • Equivalente alla BOSS (SDSS3) a z0.7 D. Maccagni IASF Milano Quali e quando Grande area (2017-2020): • Survey spettroscopica di tutto il cielo dallo spazio • Canale spettroscopico di EUCLID (ESA Dark Energy Mission) • NIR spettri di svariati milioni di galassie con HAB≤22 (30% di campionamento) • BAO pattern “pinned down” D. Maccagni IASF Milano Quali e quando Grande area (?): • Spettrografo a grande campo (3 gradi quadrati) su LBT • Un’opportunità unica! • Costo: probabilmente 10 milioni D. Maccagni IASF Milano Quali e quando L’universo ad alto redshift (adesso): • Target: galassie con 2.0≤z≤6.7 • 1000 galassie per puntamento di VIMOS (50 ore) • 60 puntamenti per coprire 5 gradi quadrati • Output: tasso di formazione stellare, accumulo della massa, evoluzione vs. ambiente, proto-LSS D. Maccagni IASF Milano Quali e quando L’universo ad alto redshift (>2015): • MOS su ELT: campo di almeno 5x5 arcmin dalla banda R alla banda H • Output: esplorazione dell’universo dall’epoca della ricombinazione D. Maccagni IASF Milano Gli strumenti: • VIMOS/VLT • Grande campo su LBT • MOS su ELT • Spettrografo su EUCLID MILIONI DI SPETTRI! D. Maccagni IASF Milano Sine qua non SPECTROSCOPIX: • Un centro specializzato nella riduzione e nell’analisi AUTOMATICA degli spettri • Costo annuo: 150.000 € D. Maccagni IASF Milano Conclusioni • Ci sono molte surveys in progetto per affrontare gli argomenti scientifici di grande rilevanza per la cosmologia • Abbiamo o possiamo e sappiamo costruire gli strumenti (hardware e software) necessari • Dobbiamo partecipare ai progressi dei prossimi 10-15 anni D. Maccagni IASF Milano