Um Estudo da Não-Gaussianidade da Radiação Cósmica de Fundo

A degenerescência de modelos do universo primordial pode vir a ser resolvida através do estudo de funções espectrais com informações estatísticas adici- onais ao espectro de potências do campo de flutuações de temperatura da radiação cósmica de fundo (RCF), ou seja, estudando a não–Gaussianidade (NG) das anisotropias da RCF. Como as medições da RCF contêm contri- buições para NG que não têm uma origem primordial é importante usar di- ferentes estimadores estatísticos que podem fornecer informações sobre esses contaminantes. Dois indicadores estatísticos para medir NG da RCF em grandes escalas an- gulares foram introduzidos recentemente na literatura. A partir de um mapa da RCF são gerados mapas de “skewness” e “kurtosis”, S e K, respectiva- mente. Esses indicadores foram usados em mapas não–Gaussianos simulados da RCF com NG do tipo local. Foi determinado, via análise χ2 relativo ao caso Gaussiano, que os indicadores são sensíveis para detectar a NG do tipo local com amplitude flocal > 500, ou seja, os indicadores não são efetivos para NL ∼ detecção de NG do tipo local nos limites do WMAP. Por outro lado, o espec- tro de potências angulares, Sl e Kl, dos mapas S e K, apresenta oscilações possivelmente induzidas pelas intersecções nos dados da RCF que definem as funções S(θ, φ) e K(θ, φ). Nesta tese fizemos uma extensão do trabalho [1] em três aspectos usando 12000 mapas simulados da RCF com NG do tipo local. Primeiro, construí- mos os indicadores S e K com um método modificado (método de células) sem intersecções nos dados da RCF que definem as funções S(θ, φ) e K(θ, φ). Mostramos que com esta abordagem modificada o espectro de potências an- gulares, Sl e Kl, não apresenta as oscilações que ocorrem no uso do método anterior (método de calotas esféricas). Em segundo lugar, examinamos a sensibilidade a NG do tipo local nos limites do WMAP dos indicadores S e K modificados. A análise χ2 mostra que com esta nova abordagem os indi- cadores S e K tampouco são efetivos na detecção de NG do tipo local com amplitude −10 < flocal < 74. Contudo, a análise comparativa evidencia que NL o método de células define indicadores S e K mais sensíveis para detectar NG nos limites do WMAP que o método de calotas esféricas. Em terceiro lugar, a sensibilidade para a detecção de NG do tipo local dos indicadores S e K modificados foi determinada. Mostrou–se que são mais efetivos na detecção de NG do tipo local quanto menor for o número de células empregado na sua definição. Por exemplo, usando 48 células os indicadores S e K podem detectar NG do tipo local flocal > 500, enquanto que para 192 células tais NL ∼ indicadores são efetivos apenas para flocal > 3000.