¿Cómo se analizarán los datos recopilados durante la operación DESI de 5 años con respecto a encontrar qué es realmente la energía oscura?

Por favor, eche un vistazo a este documento de previsión: 1611.00036 . Citaré algunas cifras importantes.

Hay dos observables importantes en las estructuras a gran escala: las oscilaciones acústicas bariónicas ( BAO ) y las distorsiones del espacio de corrimiento al rojo ( RSD ). BAO nos cuenta la historia de expansión del universo, por lo que medir BAO impone restricciones a la ecuación de estado (EoS) de la energía oscura.

Por ejemplo, si la EoS está parametrizada como$w=w_0+w_a(1-a)$. DESI espera ver un diagrama de contorno de este tipo ($68\%$límite) si el valor "verdadero" es$w_0=-1$y$w_a=0$: Aquí "P" significa Planck anterior y "BB" significa el caso cuando se utiliza la información de la banda de la placa (la forma del espectro de potencia de densidad medida). La línea azul es el resultado anterior obtenido por el proyecto BOSS , por lo que vemos grandes mejoras.

De manera similar, RSD nos dice cómo se agrupan y crecen las estructuras, mientras que las diferentes teorías de la gravedad predicen una tasa de crecimiento diferente. Por lo tanto, DESI dará restricciones más fuertes a la teoría de la gravedad (la gravedad modificada es una explicación alternativa de la aceleración del universo):

Y, por supuesto, DESI tendrá una mejor medición de la cantidad total de energía oscura:

actualizar:

Es una larga historia desde los datos en bruto hasta los parámetros cosmológicos, pero el procedimiento se puede resumir de forma breve pero no precisa:

Los datos sin procesar son las posiciones (RA, DEC, redshift) de muchas galaxias/quasars. Estas posiciones se transformarán en estadísticas, por ejemplo, espectro de potencia y función de correlación.

Y luego la gente adopta un tipo de parametrización/modelo para establecer la probabilidad$\mathcal{L}(d|\boldsymbol{\theta})$, aquí$d$significa datos y$\boldsymbol{\theta}$significa parámetros.

Con la ayuda del teorema de Bayes$p(\boldsymbol{\theta}|d)\propto\mathcal{L}(d|\boldsymbol{\theta})p_{\mathrm{prior}}(\boldsymbol{\theta})$, obtendremos las restricciones/medidas sobre estos parámetros.

De Martini et al. 2018 :

El Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI) para medir la historia de expansión del Universo utilizando la técnica de Oscilación Acústica de Bariones. Los espectros de 35 millones de galaxias y cuásares de más de 14000 sqdeg se miden durante la vida del experimento. Un nuevo corrector de foco primario para el telescopio KPNO Mayall entrega luz a 5000 posicionadores de fibra óptica. Las fibras, a su vez, alimentan diez espectrógrafos de banda ancha.

Se registró una gran cantidad de imágenes, de 1.000 a 3.000 según el espectrógrafo durante la fase de la serie de actuación, y unas 23.000 en total. No todos estos datos han sido analizados, entre ellos hay muchas imágenes oscuras. La mayoría de las imágenes han sido adquiridas para un propósito específico, pero podrían usarse más tarde para otro. Por ejemplo, esto ha resultado útil para comprender un problema encontrado con el revestimiento del colimador.