Messung der TCMBevolution durch den Sunyaev-Zel’dovich-Effekt

Im standardmäßigen heißen kosmologischen Modell steigt die Schwarzkörpertemperatur des kosmischen Mikrowellenhintergrunds (CMB), TCMB, linear mit der Rotverschiebung an. Im Sichtlinienbereich interagieren CMB-Photonen mit dem heißen (~ 10^7−8 K) und diffusen Gas von Elektronen aus Galaxienhaufen. Diese Interaktion führt zum bekannten thermischen Sunyaev-Zel’dovich-Effekt (tSZ), der eine Verzerrung des Schwarzkörperemissionsgesetzes erzeugt, abhängig von TCMB. Mit tSZ-Daten des Planck-Satelliten ist es möglich, TCMB unter z = 1 einzuschränken. Indem wir uns auf die Rotverschiebungsabhängigkeit von TCMB konzentrieren, erhalten wir TCMB(z) = (2.726 ± 0.001) × (1 + z)^{1−β} K mit β = 0.009 ± 0.017, was die vorherigen Einschränkungen verbessert. Zusammen mit Messungen der Absorption molekularer Spezies leiten wir β = 0.006 ± 0.013 ab. Diese Einschränkungen sind konsistent mit dem standardmäßigen (d.h. adiabatischen, β = 0) Urknallmodell.