Utente:Vale maio/Sandbox2
L'esperimento MAXIMA (Millimeter Anisotropy eXperiment IMaging Array)[1] è stato un esperimento finanziato da Stati Uniti d'America, National Science Foundation, NASA e il dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, e operata da una collaborazione internazionale capeggiata dall'Università della California. Lo scopo di questo esperimento è stato la misurazione delle fluttuazioni della radiazione cosmica di fondo. Tale esperimento è stato realizzato compiendo due voli di un pallone da alta quota, l'agosto del 1998 e giugno del 1999. Entrambi i voli sono partiti dalla Columbia Scientific Balloon Facility, situata a Palestine, Texas. Tali palloni hanno sorvolato la Terra ad un'altitudine di 40000 metri per otto ore. Il primo volo ha preso dati dallo 0,3 % circa della porzione nord del cielo, vicino alla costellazione del Dragone. Il secondo volo, chiamato anche MAXIMA-II, ha scansionato la porzione di cielo in direzione dell'Orsa Maggiore.
Inizialmente pianificato assieme all' esperimento BOOMERanG, è stato rinviato per ridurre i rischi riducendo il tempo di volo, nonchè per permetterne il lancio e l'atterraggio in territorio Statunitense.
Strumentazione
Instrumentation
A 1.3-metre primary mirror, along with a smaller secondary and tertiary mirror, was used to focus the microwaves onto the feed horns. The feed horns have spectral bands centred at 150, 240 and 420 GHz with a resolution of 10 arcminutes. A bolometer array consisting of 16 NTD-Ge Thermistors measured the incident radiation.
The detector array was cooled down to 100 mK via a four stage refrigeration process. Liquid nitrogen cooled the outer layer of radiation shielding and He-4 was used to cool the two other layers down to a temperature of 2-3 K. Finally liquid He-3 cooled the array down to operation temperature. The shielding, together with the properties of the feed horns, gave a superb sensitivity of 40 μV/sec^1/2.
Two CCD cameras where used to provide accurate measurements of the telescope's orientation. The first wide-field camera pointed towards Polaris and gave a coarse orientation up to 15 arcminutes. The other camera was mounted in the primary focus and gives an accuracy of 0.5' for stars brighter than 6th magnitude, which in total gives an accurate position tracking of 10' for the telescope and hence of the microwaves.
For pointing the telescope, four motors were used.
Results
Compared to MAXIMA's competitor the BOOMERanG experiment, MAXIMA's data covers a smaller part of the sky but with much more detail. By the end of the year 2000 the experiment provided the most accurate measurements of the cosmic background radiation (CMB) fluctuations on small angular scales. With this data it is possible to calculate the first three acoustic peaks from the CMB power spectrum. These greatly confirm the standard cosmological model by measuring a baryon density of about 4%, which agrees with the density calculated from Big Bang nucleosynthesis. The measurement of the flatness of the Universe also confirms a major prediction of inflationary cosmology, although BOOMERang was the first to discover this.
References
- ^ Comunicato stampa del MAXIMA, su cosmology.berkeley.edu, UC Berkeley, 9 aprile 2000. URL consultato il 9 febbraio 2009.