FORZANDO LOS LIMITES DE LOS CARTOGRAFIADOS EXTRAGALACTICOS FOTOMETRICOS: COSMOLOGIA Y ASTROFISICA A ALTO DESPLAZAMIENTO AL ROJO

EL MODELO COSMOLOGICO ESTANDAR PROPORCIONA UNA DESCRIPCION CONSISTENTE DE NUESTRO UNIVERSO, PERO REQUIERE LA ADICION DE DOS COMPONENTES DE NATURALEZA Y ORIGEN DESCONOCIDOS: MATERIA OSCURA Y ENERGIA OSCURA. RECIENTEMENTE, A MEDIDA QUE LA PRECISION DE LOS EXPERIMENTOS COSMOLOGICOS SE ACERCA AL NIVEL PORCENTUAL, LAS OBSERVACIONES DEL UNIVERSO EN TIEMPOS MUY TEMPRANOS Y TARDIOS SE MUESTRAN DISCREPANTES DENTRO DEL MODELO COSMOLOGICO ESTANDAR. ESTE ORIGEN DESCONOCIDO DE LA MATERIA Y LA ENERGIA OSCURAS, JUNTO CON ESAS DISCREPANCIAS EN LAS OBSERVACIONES, ABREN LA POSIBILIDAD DE RESOLVER LAS INCONSISTENCIAS ENTRE LAS OBSERVACIONES DEL UNIVERSO PRIMITIVO Y TARDIO CON NUEVA FISICA MAS ALLA DEL MODELO ESTANDAR. EL OBJETIVO DE ESTA PROPUESTA ES EL DE REALIZAR ESTUDIOS COSMOLOGICOS Y ASTROFISICOS EN EL REGIMEN QUE SE ENCUENTRA ENTRE LAS EPOCAS TEMPRANA Y TARDIA QUE ORIGINAN LAS TENSIONES ACTUALES EN EL MODELO COSMOLOGICO DEL UNIVERSO. ESA EPOCA ES EL REGIMEN DE DESPLAZAMIENTOS AL ROJO (REDSHIFT) INTERMEDIOS Y ALTOS, QUE NO SOLO ES CLAVE PARA REPRESENTAR UNA IMAGEN COHERENTE DE LA EVOLUCION DEL UNIVERSO, SINO TAMBIEN PARA COMPRENDER LA FORMACION DE ESTRELLAS Y GALAXIAS. EN EL PASADO, LA CARACTERIZACION PRECISA DE LA ESTRUCTURA A GRAN ESCALA EN ESA EPOCA NO HA SIDO POSIBLE, YA QUE LAS POBLACIONES DE GALAXIAS DE ESE PERIODO ERAN DEMASIADO DEBILES PARA SER OBSERVADAS. AHORA, CON LA GENERACION ACTUAL Y PROXIMA DE CARTOGRAFIADOS GALACTICOS Y METODOS DE ANALISIS MEJORADOS, ES POSIBLE INVESTIGAR ESTE PERIODO INEXPLORADO EN LA EVOLUCION DEL UNIVERSO. EL PROYECTO PROPUESTO UTILIZARA MUESTRAS DE GALAXIAS DE ALTO REDSHIFT DEL DARK ENERGY SURVEY (DES) QUE LUEGO SE CORRELACIONARAN CON MAPAS DEL EFECTO DE LENTE GRAVITACIONAL DEL FONDO COSMICO DE MICROONDAS (CMB POR SUS SIGLAS EN INGLES), Y LOS MAPAS DEL FONDO COSMICO INFRARROJO (CIB) Y EL EFECTO TERMICO SUNYAEV-ZELDOVICH (TSZ), DE EXPERIMENTOS COMO EL SOUTH POLE TELESCOPE (SPT) Y EL ATACAMA COSMOLOGY TELESCOPE (ACT). EL PUNTO DE PARTIDA DEL PROYECTO SERA UNA NUEVA MUESTRA PIONERA DE GALAXIAS DE ALTO REDSHIFT DESARROLLADA POR EL PI UTILIZANDO DATOS DE DES YEAR 3, Y SE DESARROLLARAN NUEVAS MUESTRAS DE GALAXIAS CON DATOS FINALES DE DES Y OBSERVACIONES INICIALES DE LSST. LA COMBINACION DE MEDIDAS DEL AGRUPAMIENTO DE GALAXIAS Y EL EFECTO DE LENTES EN EL CMB PROPORCIONARA RESULTADOS SOBRE LA AMPLITUD DE LAS FLUCTUACIONES DE LA MATERIA, LO QUE SERA CRUCIAL PARA COMPRENDER EL CRECIMIENTO DE LAS ESTRUCTURAS EN ESE PERIODO. LAS CORRELACIONES CRUZADAS CON LOS MAPAS DE CIB Y TSZ PROPORCIONARAN RESULTADOS SOBRE EL RITMO DE FORMACION ESTELAR EN UNA EPOCA EN LA QUE ALCANZA SU PUNTO MAXIMO EN LA HISTORIA DEL UNIVERSO, Y TAMBIEN SE UTILIZARAN PARA ESTUDIAR EL IMPACTO DE LA FISICA BARIONICA EN EL ANALISIS DE LAS FLUCTUACIONES DE MATERIA. EL MOMENTO ES PERFECTO PARA ESTE PROYECTO: DES, ACTUALMENTE EL CARTOGRAFIADO FOTOMETRICO EXTRAGALACTICO MAS PODEROSO, ESTA ANALIZANDO SUS DATOS FINALES, Y EL RUBIN LSST, SU SUCESOR NATURAL, COMENZARA A TOMAR DATOS EL PROXIMO AÑO. LOS EXPERIMENTOS DE CMB TAMBIEN ESTAN EN UN MOMENTO CLAVE, CON PLANCK, SPT Y ACT YA DISPONIBLES Y EL SIMONS OBSERVATORY ARRANCANDO PROXIMAMENTE. EL IP DE ESTA PROPUESTA JUEGA UN PAPEL DE LIDERAZGO EN EL CAMPO DE LA COSMOLOGIA DE LENTES GRAVITACIONALES DEBILES, ASI COMO EN DES, Y EL EQUIPO DE TRABAJO ESTA COMPUESTO POR UN GRUPO DE COLABORADORES CERCANOS CON EXPERIENCIA COMPLEMENTARIA DE CLASE MUNDIAL EN LOS TEMAS Y METODOS DE ANALISIS RELACIONADOS CON LA PROPUESTA.