QUBIC: tras las ondas gravitacionales primordiales. ARGENTINA formara parte del proyecto.

QUBIC (Q-U Bolometric Interferometer for Cosmology) es un proyecto de cosmología experimental para medir los modos B en la polarización del fondo de radiación cósmica (CMB, por Cosmic Microwave Background). El CMB es la reliquia fósil que revela las propiedades del Universo 380.000 años después del Big Bang. El descubrimiento del CMB a una temperatura de 3K en 1964, y la medición de pequeñas anisotropías en su temperatura en 1992, representaron avances significativos en nuestra comprensión del Universo. El siguiente desafío es medir con precisión la polarización del CMB, ya que la detección de los llamados “modos B” revelaría la presencia de ondas gravitacionales producidas en las primeras etapas del Big Bang.¿Qué significa QUBIC y cómo son los instrumentos? Q and U Bolometric Interferometer for Cosmology, es decir, Interferómetro Bolométrico Q y U para cosmología. Q y U son dos parámetros de Stokes, un conjunto de valores que describen el estado de polarización de la radiación electromagnética. Fueron definidos por George Gabriel Stokes. Los instrumentos en construcción son descriptos en el white paper (indicado abajo) que traduciré grosso modo: El interferómetro bolométrico propuesto es el equivalente milimétrico del primer interferómetro dedicado a la astronomía: el Fizeau. Se obtuvo colocando una máscara con dos agujeros en la entrada de pupila de un telescopio. Luego se observaron "fringes" o líneas de interferencia en el plano focal del instrumento. En este caso (ver figura) se usan unas antenas en forma de cuernos o "horns" que actúan como pupilas difractivas justo detrás de la ventana de un criostato. El campo eléctrico proveniente de una dirección del cielo experimenta una diferencia de fase debido a la distancia entre los cuernos. Los horns de atrás reemiten el campo preservando la diferencia de fase dentro del criostato. El patrón de interferencia que surge de los pares de cuernos se forman en el plano focal de un combinador que es, de hecho, un telescopio que superpone los campos eléctricos de todos los cuernos en cada punto del plano focal. La polarización del campo entrante es modulada usando una lámina de media onda o retardador. Una red de polarización separa ambas polarizaciones hacia dos diferentes planos focales, cada uno de los cuales mide una combinación de los parámetros de Stokes. Cada instrumento tendría 400 antenas-horns, diseñadas para ser eficientes a través de las bandas de 150 y 220 GHz.

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CIENCIA HOY: "QUBIC.

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