L’obiettivo del progetto INDARK (Inflazione, materia oscura, struttura su larga scala dell’universo) è investigare l’interconnessione tra la fisica delle particelle e gli aspetti cruciali del modello cosmologico standard del Big-Bang. In particolare, intendiamo investigare gli aspetti dell’inflazione nell’Universo Primordiale, la natura della materia oscura e la natura dell’energia oscura o possibili scenari di gravità modificata. Particolare enfasi è data alle osservazioni attuali e future della radiazione cosmica di fondo (CMB), allo studio della struttura su larga scala (LSS) dell’Universo attraverso le survey presenti e future e alle tracce indirette dei candidati di materia oscura provenienti da esperimenti presenti e futuri.
La principale attività di ricerca del gruppo di Tor Vergata riguarda l’analisi dei dati cosmologici disponibili con l’obiettivo di vincolare scenari inflazionari, modelli di energia oscura, estensioni al modello standard della cosmologia, e di eseguire nuovi test di fisica fondamentale. In questo contesto, viene data particolare attenzione all’esplorazione della sinergia tra diversi osservabili, come CMB, distribuzione di galassie, ammassi di galassie e indicatori di distanza. Questo programma di ricerca si basa sulle diverse competenze presenti nel gruppo. Diversi membri del team sono stati coinvolti nell’analisi e nell’interpretazione dei dati della missione Planck e sono ora attivi nella pianificazione di futuri esperimenti di CMB (es. JAXA-LiteBIRD, LSPE, Simons Observatory) mirati alla ricerca della traccia di onde gravitazionali primordiali nella polarizzazione su grande scala, i cosiddetti B-mode.
I membri del gruppo sono anche attivamente coinvolti nella missione Euclid, e si occupano di sviluppare estimatori della correlazione tra CMB e gli osservabili della struttura su grande scala per studiare la natura dell’accelerazione cosmica e porre vincoli ai modelli di energia oscura e gravità modificata.
Referenze
Hervé Bourdin, Domenico Marinucci, Pasquale Mazzotta, Marina Migliaccio, Nicola Vittorio
Giampaolo Benevento, Viviana Cuozzo, Arianna Favale, Guglielmo Frittoli, Federico De Luca, Claudio Mastromarino, Avinash Anand