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Planck data have been used to provide stringent new constraints on cosmic strings and other defects. We describe forecasts of the CMB power spectrum induced by cosmic strings, calculating these from network models and simulations using line-of-sight Boltzmann solvers. We have studied Nambu-Goto cosmic strings, as well as field theory strings for which radiative effects are important, thus spanning the range of theoretical uncertainty in the underlying strings models. We have added the angular power spectrum from strings to that for a simple adiabatic model, with the extra fraction defined as f10 at multipole ℓ = 10. This parameter has been added to the standard six parameter fit using COSMOMC with flat priors. For the Nambu-Goto string model, we have obtained a constraint on the string tension of Gμ/c2 < 1.5 × 10-7 and f10 < 0.015 at 95% confidence that can be improved to Gμ/c2 < 1.3 × 10-7 and f10 < 0.010 on inclusion of high-ℓ CMB data. For the Abelian-Higgs field theory model we find, GμAH/c2< 3.2 × 10-7 and f10 < 0.028. The marginalised likelihoods for f10 and in the f10–Ωbh2 plane are also presented. We have additionally obtained comparable constraints on f10 for models with semilocal strings and global textures. In terms of the effective defect energy scale these are somewhat weaker at Gμ/c2 < 1.1 × 10-6. We have made complementarity searches for the specific non-Gaussian signatures of cosmic strings, calibrating with all-sky Planck resolution CMB maps generated from networks of post-recombination strings. We have validated our non-Gaussian searches using these simulated maps in a Planck-realistic context, estimating sensitivities of up to ΔGμ/c2 ≈ 4 × 10-7. We have obtained upper limits on the string tension at 95% confidence of Gμ/c2 < 9.0 × 10-7 with modal bispectrum estimation and Gμ/c2 < 7.8 × 10-7 for real space searches with Minkowski functionals. These are conservative upper bounds because only post-recombination string contributions have been included in the non-Gaussian analysis.
Planck 2013 results. XXV. Searches for cosmic strings and other topological defects / Tauber, Jan; Ade, P. A. R.; Aghanim, N.; Armitage Caplan, C.; Arnaud, M.; Ashdown, M.; Atrio Barandela, F.; Aumont, J.; Baccigalupi, C.; Banday, A. J.; Barreiro, R. B.; Bartlett, J. G.; Bartolo, N.; Battaner, E.; Battye, R.; Benabed, K.; Benoît, A.; Benoit Lévy, A.; Bernard, J. P.; Bersanelli, M.; Bielewicz, P.; Bobin, J.; Bock, J. J.; Bonaldi, A.; Bonavera, L.; Bond, J. R.; Borrill, J.; Bouchet, F. R.; Bridges, M.; Bucher, M.; Burigana, C.; Butler, R. C.; Cardoso, J. F.; Catalano, A.; Challinor, A.; Chamballu, A.; Chiang, L. Y.; Chiang, H. C.; Christensen, P. R.; Church, S.; Clements, D. L.; Colombi, S.; Colombo, L. P. L.; Couchot, F.; Coulais, A.; Crill, B. P.; Curto, A.; Cuttaia, F.; Danese, L.; Davies, R. D.; Davis, R. J.; DE BERNARDIS, Paolo; De Rosa, A.; De Zotti, G.; Delabrouille, J.; Delouis, J. M.; Désert, F. X.; Diego, J. M.; Dole, H.; Donzelli, S.; Doré, O.; Douspis, M.; Ducout, A.; Dunkley, J.; Dupac, X.; Efstathiou, G.; Enßlin, T. A.; Eriksen, H. K.; Fergusson, J.; Finelli, F.; Forni, O.; Frailis, M.; Franceschi, E.; Galeotta, S.; Ganga, K.; Giard, M.; Giardino, G.; Giraud Héraud, Y.; González Nuevo, J.; Górski, K. M.; Gratton, S.; Gregorio, A.; Gruppuso, A.; Hansen, F. K.; Hanson, D.; Harrison, D.; Henrot Versillé, S.; Hernández Monteagudo, C.; Herranz, D.; Hildebrandt, S. R.; Hivon, E.; Hobson, M.; Holmes, W. A.; Hornstrup, A.; Hovest, W.; Huffenberger, K. M.; Jaffe, T. R.; Jaffe, A. H.; Jones, W. C.; Juvela, M.; Keihänen, E.; Keskitalo, R.; Kisner, T. S.; Knoche, J.; Knox, L.; Kunz, M.; Kurki Suonio, H.; Lagache, G.; Lähteenmäki, A.; Lamarre, J. M.; Lasenby, A.; Laureijs, R. J.; Lawrence, C. R.; Leahy, J. P.; Leonardi, R.; Lesgourgues, J.; Liguori, M.; Lilje, P. B.; Linden Vørnle, M.; López Caniego, M.; Lubin, P. M.; Maciás Pérez, J. F.; Maffei, B.; Maino, D.; Mandolesi, N.; Maris, M.; Marshall, D. J.; Martin, P. G.; Martínez González, E.; Masi, Silvia; Matarrese, S.; Matthai, F.; Mazzotta, P.; Mcewen, J. D.; Melchiorri, Alessandro; Mendes, L.; Mennella, A.; Migliaccio, M.; Mitra, S.; Miville Deschênes, M. A.; Moneti, A.; Montier, L.; Morgante, G.; Mortlock, D.; Moss, A.; Munshi, D.; Naselsky, P.; Natoli, P.; Netterfield, C. B.; Nørgaard Nielsen, H. U.; Noviello, F.; Novikov, D.; Novikov, I.; Osborne, S.; Oxborrow, C. A.; Paci, F.; Pagano, Luca; Pajot, F.; Paoletti, D.; Pasian, F.; Patanchon, G.; Peiris, H. V.; Perdereau, O.; Perotto, L.; Perrotta, F.; Piacentini, Francesco; Piat, M.; Pierpaoli, E.; Pietrobon, D.; Plaszczynski, S.; Pointecouteau, E.; Polenta, G.; Ponthieu, N.; Popa, L.; Poutanen, T.; Pratt, G. W.; Prézeau, G.; Prunet, S.; Puget, J. L.; Rachen, J. P.; Räth, C.; Rebolo, R.; Remazeilles, M.; Renault, C.; Ricciardi, S.; Riller, T.; Ringeval, C.; Ristorcelli, I.; Rocha, G.; Rosset, C.; Roudier, G.; Rowan Robinson, M.; Rusholme, B.; Sandri, M.; Santos, D.; Savini, G.; Scott, D.; Seiffert, M. D.; Shellard, E. P. S.; Spencer, L. D.; Starck, J. L.; Stolyarov, V.; Stompor, R.; Sudiwala, R.; Sureau, F.; Sutton, D.; Suur Uski, A. S.; Sygnet, J. F.; Tauber, J. A.; Tavagnacco, D.; Terenzi, L.; Toffolatti, L.; Tomasi, M.; Tristram, M.; Tucci, M.; Tuovinen, J.; Valenziano, L.; Valiviita, J.; Van Tent, B.; Varis, J.; Vielva, P.; Villa, F.; Vittorio, N.; Wade, L. A.; Wandelt, B. D.; Yvon, D.; Zacchei, A.; Zonca, A.. - In: ASTRONOMY & ASTROPHYSICS. - ISSN 0004-6361. - STAMPA. - 571:(2014), p. A25. [10.1051/0004-6361/201321621]
Planck 2013 results. XXV. Searches for cosmic strings and other topological defects
Tauber, Jan;Ade, P. A. R.;Aghanim, N.;Armitage Caplan, C.;Arnaud, M.;Ashdown, M.;Atrio Barandela, F.;Aumont, J.;Baccigalupi, C.;Banday, A. J.;Barreiro, R. B.;Bartlett, J. G.;Bartolo, N.;Battaner, E.;Battye, R.;Benabed, K.;Benoît, A.;Benoit Lévy, A.;Bernard, J. P.;Bersanelli, M.;Bielewicz, P.;Bobin, J.;Bock, J. J.;Bonaldi, A.;Bonavera, L.;Bond, J. R.;Borrill, J.;Bouchet, F. R.;Bridges, M.;Bucher, M.;Burigana, C.;Butler, R. C.;Cardoso, J. F.;Catalano, A.;Challinor, A.;Chamballu, A.;Chiang, L. Y.;Chiang, H. C.;Christensen, P. R.;Church, S.;Clements, D. L.;Colombi, S.;Colombo, L. P. L.;Couchot, F.;Coulais, A.;Crill, B. P.;Curto, A.;Cuttaia, F.;Danese, L.;Davies, R. D.;Davis, R. J.;DE BERNARDIS, Paolo;De Rosa, A.;De Zotti, G.;Delabrouille, J.;Delouis, J. M.;Désert, F. X.;Diego, J. M.;Dole, H.;Donzelli, S.;Doré, O.;Douspis, M.;Ducout, A.;Dunkley, J.;Dupac, X.;Efstathiou, G.;Enßlin, T. A.;Eriksen, H. K.;Fergusson, J.;Finelli, F.;Forni, O.;Frailis, M.;Franceschi, E.;Galeotta, S.;Ganga, K.;Giard, M.;Giardino, G.;Giraud Héraud, Y.;González Nuevo, J.;Górski, K. M.;Gratton, S.;Gregorio, A.;Gruppuso, A.;Hansen, F. K.;Hanson, D.;Harrison, D.;Henrot Versillé, S.;Hernández Monteagudo, C.;Herranz, D.;Hildebrandt, S. R.;Hivon, E.;Hobson, M.;Holmes, W. A.;Hornstrup, A.;Hovest, W.;Huffenberger, K. M.;Jaffe, T. R.;Jaffe, A. H.;Jones, W. C.;Juvela, M.;Keihänen, E.;Keskitalo, R.;Kisner, T. S.;Knoche, J.;Knox, L.;Kunz, M.;Kurki Suonio, H.;Lagache, G.;Lähteenmäki, A.;Lamarre, J. M.;Lasenby, A.;Laureijs, R. J.;Lawrence, C. R.;Leahy, J. P.;Leonardi, R.;Lesgourgues, J.;Liguori, M.;Lilje, P. B.;Linden Vørnle, M.;López Caniego, M.;Lubin, P. M.;Maciás Pérez, J. F.;Maffei, B.;Maino, D.;Mandolesi, N.;Maris, M.;Marshall, D. J.;Martin, P. G.;Martínez González, E.;MASI, Silvia;Matarrese, S.;Matthai, F.;Mazzotta, P.;Mcewen, J. D.;MELCHIORRI, Alessandro;Mendes, L.;Mennella, A.;Migliaccio, M.;Mitra, S.;Miville Deschênes, M. A.;Moneti, A.;Montier, L.;Morgante, G.;Mortlock, D.;Moss, A.;Munshi, D.;Naselsky, P.;Natoli, P.;Netterfield, C. B.;Nørgaard Nielsen, H. U.;Noviello, F.;Novikov, D.;Novikov, I.;Osborne, S.;Oxborrow, C. A.;Paci, F.;PAGANO, LUCA;Pajot, F.;Paoletti, D.;Pasian, F.;Patanchon, G.;Peiris, H. V.;Perdereau, O.;Perotto, L.;Perrotta, F.;PIACENTINI, Francesco;Piat, M.;Pierpaoli, E.;Pietrobon, D.;Plaszczynski, S.;Pointecouteau, E.;Polenta, G.;Ponthieu, N.;Popa, L.;Poutanen, T.;Pratt, G. W.;Prézeau, G.;Prunet, S.;Puget, J. L.;Rachen, J. P.;Räth, C.;Rebolo, R.;Remazeilles, M.;Renault, C.;Ricciardi, S.;Riller, T.;Ringeval, C.;Ristorcelli, I.;Rocha, G.;Rosset, C.;Roudier, G.;Rowan Robinson, M.;Rusholme, B.;Sandri, M.;Santos, D.;Savini, G.;Scott, D.;Seiffert, M. D.;Shellard, E. P. S.;Spencer, L. D.;Starck, J. L.;Stolyarov, V.;Stompor, R.;Sudiwala, R.;Sureau, F.;Sutton, D.;Suur Uski, A. S.;Sygnet, J. F.;Tauber, J. A.;Tavagnacco, D.;Terenzi, L.;Toffolatti, L.;Tomasi, M.;Tristram, M.;Tucci, M.;Tuovinen, J.;Valenziano, L.;Valiviita, J.;Van Tent, B.;Varis, J.;Vielva, P.;Villa, F.;Vittorio, N.;Wade, L. A.;Wandelt, B. D.;Yvon, D.;Zacchei, A.;Zonca, A.
2014
Abstract
Planck data have been used to provide stringent new constraints on cosmic strings and other defects. We describe forecasts of the CMB power spectrum induced by cosmic strings, calculating these from network models and simulations using line-of-sight Boltzmann solvers. We have studied Nambu-Goto cosmic strings, as well as field theory strings for which radiative effects are important, thus spanning the range of theoretical uncertainty in the underlying strings models. We have added the angular power spectrum from strings to that for a simple adiabatic model, with the extra fraction defined as f10 at multipole ℓ = 10. This parameter has been added to the standard six parameter fit using COSMOMC with flat priors. For the Nambu-Goto string model, we have obtained a constraint on the string tension of Gμ/c2 < 1.5 × 10-7 and f10 < 0.015 at 95% confidence that can be improved to Gμ/c2 < 1.3 × 10-7 and f10 < 0.010 on inclusion of high-ℓ CMB data. For the Abelian-Higgs field theory model we find, GμAH/c2< 3.2 × 10-7 and f10 < 0.028. The marginalised likelihoods for f10 and in the f10–Ωbh2 plane are also presented. We have additionally obtained comparable constraints on f10 for models with semilocal strings and global textures. In terms of the effective defect energy scale these are somewhat weaker at Gμ/c2 < 1.1 × 10-6. We have made complementarity searches for the specific non-Gaussian signatures of cosmic strings, calibrating with all-sky Planck resolution CMB maps generated from networks of post-recombination strings. We have validated our non-Gaussian searches using these simulated maps in a Planck-realistic context, estimating sensitivities of up to ΔGμ/c2 ≈ 4 × 10-7. We have obtained upper limits on the string tension at 95% confidence of Gμ/c2 < 9.0 × 10-7 with modal bispectrum estimation and Gμ/c2 < 7.8 × 10-7 for real space searches with Minkowski functionals. These are conservative upper bounds because only post-recombination string contributions have been included in the non-Gaussian analysis.
Cosmic background radiation; Cosmological parameters; Cosmology: observations; Cosmology: theory; Early Universe; Large-scale structure of Universe; Astronomy and Astrophysics; Space and Planetary Science
01 Pubblicazione su rivista::01a Articolo in rivista
Planck 2013 results. XXV. Searches for cosmic strings and other topological defects / Tauber, Jan; Ade, P. A. R.; Aghanim, N.; Armitage Caplan, C.; Arnaud, M.; Ashdown, M.; Atrio Barandela, F.; Aumont, J.; Baccigalupi, C.; Banday, A. J.; Barreiro, R. B.; Bartlett, J. G.; Bartolo, N.; Battaner, E.; Battye, R.; Benabed, K.; Benoît, A.; Benoit Lévy, A.; Bernard, J. P.; Bersanelli, M.; Bielewicz, P.; Bobin, J.; Bock, J. J.; Bonaldi, A.; Bonavera, L.; Bond, J. R.; Borrill, J.; Bouchet, F. R.; Bridges, M.; Bucher, M.; Burigana, C.; Butler, R. C.; Cardoso, J. F.; Catalano, A.; Challinor, A.; Chamballu, A.; Chiang, L. Y.; Chiang, H. C.; Christensen, P. R.; Church, S.; Clements, D. L.; Colombi, S.; Colombo, L. P. L.; Couchot, F.; Coulais, A.; Crill, B. P.; Curto, A.; Cuttaia, F.; Danese, L.; Davies, R. D.; Davis, R. J.; DE BERNARDIS, Paolo; De Rosa, A.; De Zotti, G.; Delabrouille, J.; Delouis, J. M.; Désert, F. X.; Diego, J. M.; Dole, H.; Donzelli, S.; Doré, O.; Douspis, M.; Ducout, A.; Dunkley, J.; Dupac, X.; Efstathiou, G.; Enßlin, T. A.; Eriksen, H. K.; Fergusson, J.; Finelli, F.; Forni, O.; Frailis, M.; Franceschi, E.; Galeotta, S.; Ganga, K.; Giard, M.; Giardino, G.; Giraud Héraud, Y.; González Nuevo, J.; Górski, K. M.; Gratton, S.; Gregorio, A.; Gruppuso, A.; Hansen, F. K.; Hanson, D.; Harrison, D.; Henrot Versillé, S.; Hernández Monteagudo, C.; Herranz, D.; Hildebrandt, S. R.; Hivon, E.; Hobson, M.; Holmes, W. A.; Hornstrup, A.; Hovest, W.; Huffenberger, K. M.; Jaffe, T. R.; Jaffe, A. H.; Jones, W. C.; Juvela, M.; Keihänen, E.; Keskitalo, R.; Kisner, T. S.; Knoche, J.; Knox, L.; Kunz, M.; Kurki Suonio, H.; Lagache, G.; Lähteenmäki, A.; Lamarre, J. M.; Lasenby, A.; Laureijs, R. J.; Lawrence, C. R.; Leahy, J. P.; Leonardi, R.; Lesgourgues, J.; Liguori, M.; Lilje, P. B.; Linden Vørnle, M.; López Caniego, M.; Lubin, P. M.; Maciás Pérez, J. F.; Maffei, B.; Maino, D.; Mandolesi, N.; Maris, M.; Marshall, D. J.; Martin, P. G.; Martínez González, E.; Masi, Silvia; Matarrese, S.; Matthai, F.; Mazzotta, P.; Mcewen, J. D.; Melchiorri, Alessandro; Mendes, L.; Mennella, A.; Migliaccio, M.; Mitra, S.; Miville Deschênes, M. A.; Moneti, A.; Montier, L.; Morgante, G.; Mortlock, D.; Moss, A.; Munshi, D.; Naselsky, P.; Natoli, P.; Netterfield, C. B.; Nørgaard Nielsen, H. U.; Noviello, F.; Novikov, D.; Novikov, I.; Osborne, S.; Oxborrow, C. A.; Paci, F.; Pagano, Luca; Pajot, F.; Paoletti, D.; Pasian, F.; Patanchon, G.; Peiris, H. V.; Perdereau, O.; Perotto, L.; Perrotta, F.; Piacentini, Francesco; Piat, M.; Pierpaoli, E.; Pietrobon, D.; Plaszczynski, S.; Pointecouteau, E.; Polenta, G.; Ponthieu, N.; Popa, L.; Poutanen, T.; Pratt, G. W.; Prézeau, G.; Prunet, S.; Puget, J. L.; Rachen, J. P.; Räth, C.; Rebolo, R.; Remazeilles, M.; Renault, C.; Ricciardi, S.; Riller, T.; Ringeval, C.; Ristorcelli, I.; Rocha, G.; Rosset, C.; Roudier, G.; Rowan Robinson, M.; Rusholme, B.; Sandri, M.; Santos, D.; Savini, G.; Scott, D.; Seiffert, M. D.; Shellard, E. P. S.; Spencer, L. D.; Starck, J. L.; Stolyarov, V.; Stompor, R.; Sudiwala, R.; Sureau, F.; Sutton, D.; Suur Uski, A. S.; Sygnet, J. F.; Tauber, J. A.; Tavagnacco, D.; Terenzi, L.; Toffolatti, L.; Tomasi, M.; Tristram, M.; Tucci, M.; Tuovinen, J.; Valenziano, L.; Valiviita, J.; Van Tent, B.; Varis, J.; Vielva, P.; Villa, F.; Vittorio, N.; Wade, L. A.; Wandelt, B. D.; Yvon, D.; Zacchei, A.; Zonca, A.. - In: ASTRONOMY & ASTROPHYSICS. - ISSN 0004-6361. - STAMPA. - 571:(2014), p. A25. [10.1051/0004-6361/201321621]
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.