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datestamp: 2007-01-16 10:56:11
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status_changed: 2012-08-14 15:20:36
type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Zahn, Oliver
title: Illuminating the Universe : New Probes of Reionization and Cosmology
title_de: Die Erhellung des Universums : neue Untersuchungsmethoden der Reionisation und Kosmologie
ispublished: pub
subjects: ddc-520
divisions: i-714200
adv_faculty: af-13
keywords: Kosmologie , Reionisation , Gravitationslinseneffekt , Sunyaev-Zel'dovich EffektCosmology , Reionization , gravitational lensing , Sunyaev-Zel'dovich effect
cterms_swd: Kosmologie
abstract: We model the epoch of hydrogen reionisation of the universe, using analytic as well as numerical methods. In a detailed statistical analysis of our results, we find good agreement in the alternative descriptions of the morphology of ionized regions. We use the simulations to make predictions for reionisation observables that should be accessible within a few years years: the kinetic Sunyaev-Zel'dovich effect and fluctuations in the 21 cm spin flip transition of neutral hydrogen. We also propose to use the 21 cm signal to constrain cosmological parameters by probing the matter power spectrum. We also make use of the observable as s source screen for gravitational lensing by large scale structure, and develop a formalism to extract the lens distribution from the characteristics of the lensed 21 cm field. 
abstract_translated_text: Wir modellieren die Epoche der Reionisation des Universums, mittels analytischer und numerischer Methoden.  In einer detailierten Analyse unserer Ergebnisse stellen wir eine gute Uebereinstimmung zwischen den alternativen Beschreibungen  der Morphologie der ionisierten  Gebiete fest. Wir verwenden unsere Simulationen, um Vorhersagen fuer Beobachtungsgroessen aufzustellen, die innerhalb weniger Jahre zur Verfuegung stehen sollten: der kinetische Sunyaev-Zel'dovich Effekt und Schwankungen in der 21 cm Strahlung aufgrund der Hyperfeinstruktur des Wasserstoffatoms. Wir schlagen auch vor, die 21 cm Strahlung zur Einschraenkung kosmologischer Parameter (mittels Bestimmung des Materie-Leistungsspektrums) zu verwenden. Desweiteren benuetzen wir diese Observable als Hintergrund  fuer den Gravitationslinseneffekt aufgrund grosskaliger Strukturen im Universum, und entwickeln einen Formalismus, um die Linsenverteilung aus den charakteristischen Eigenschaften des beobachteten 21 cm Feldes zu rekonstruieren.
abstract_translated_lang: ger
date: 2007
date_type: published
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00007091
portal_cluster_id: p-zah
portal_order: 07091
ppn_swb: 526838779
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-opus-70913
date_accepted: 2007-01-10
advisor: HASH(0x55fc36c53a40)
language: ger
bibsort: ZAHNOLIVERILLUMINATI2007
full_text_status: public
citation:   Zahn, Oliver  (2007) Illuminating the Universe : New Probes of Reionization and Cosmology.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/7091/1/phdthesis_final.pdf