LOFAR Epoch of Reionization - Promotie Ajinkya Patil (RuG)
Op 22 november promoveerde Ajinkya Patil aan de Rijksuniversiteit Groningen op onderzoek naar het ontstaan van de eerste sterren in het heelal.
Tot nu toe bestaan er geen waarnemingen van de tijdsperiode waarin de eerste (dus oudste) sterren in het universum zijn ontstaan. Hierdoor kunnen we talrijke vragen niet beantwoorden, zoals wanneer zijn die eerste sterren ontstaan en hoe zagen ze eruit? Ajinkya Patil richtte zich op het beantwoorden van deze vragen door het bestuderen van radiosignalen die uitgestraald werden in de tijdsperiode van de formatie van de eerste sterren. Hij presenteert in zijn proefschrift zowel technieken om deze radiostraling te detecteren als de eerste resultaten van waarnemingen met de Nederlandse LOFAR-telescoop.
De verwachte radiostraling is veel zwakker dan de ruis in de waarnemingen. Hierdoor kunnen zelfs de grootste telescopen ter wereld er geen beelden van maken. Patil laat echter zien dat het signaal te detecteren moet zijn door de fluctuaties van het signaal in de ruimte te meten.
De ruis van dichtbijgelegen sterrenstelsels is duizenden keren sterker dan het radiosignaal. Patil laat zien dat het filteren van deze sterrenstelsels op basis van de huidige, ontoereikende kennis van deze sterrenstelsels nog extra ruis kan veroorzaken. Deze ontdekking heeft geholpen om een nieuwe strategie te bedenken voor het verwijderen van signalen van dichtbij gelegen sterrenstelsels.
Patil heeft een 13 uur lange waarneming met de nieuwe strategie geanalyseerd en kon nu signalen detecteren die zeer zwak zijn, ongeveer 80 milliKelvin. De verwachting is dat de kosmische radiostraling rond 5 milliKelvin te detecteren is. De ontwikkelde methodes worden nu gebruikt om honderden uren aan waarnemingen te analyseren met als doel de detectie van de kosmische radiostraling.
Ajinkya Patil verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Sterrenkunde van het Kapteyn Instituut van de Rijksuniversiteit Groningen. Hij werd gefinancierd door NWO. Patil werkt nu als postdoc aan de Rijksuniversiteit Groningen.
LOFAR epoch of reionization - Statistical methods and first results
Promotie: A.H. Patil
Wanneer: 22 november 2016
Promotors: prof. dr. S. (Saleem) Zaroubi, prof. dr. A.G. de Bruyn
Proefschrift
Bron