Les sursauts radio rapides
Les sursauts radio rapides (SRR, ou FRB de l'anglais « fast radio bursts ») sont de mystérieuses impulsions radio d’une durée l'ordre de la milliseconde, d'origine inconnue, provenant de bien au-delà de notre galaxie, la Voie lactée. La localisation des SRR dans une galaxie hôte et un environnement local est essentielle pour comprendre leur nature et pour exploiter leur potentiel en tant que sondes cosmiques. CHORD localisera des milliers de SRR en temps réel avec une précision inégalée.
La cartographie d'intensité de l'hydrogène
CHORD cartographiera la structure de l'Univers à grande échelle grâce à la cartographie d'intensité de la raie d'émission à 21 cm. CHORD se démarquera particulièrement dans sa mesure de l'évolution de l'énergie noire dans la plage de décalages vers le rouge (redshift) z=0 à 3.7. CHORD devrait améliorer considérablement les contraintes existantes sur l'équation d'état de l'énergie noire et rivaliser avec les observatoires futurs coûtant beaucoup plus cher.
Le recensement des les galaxies à 21 cm
À faible décalage vers le rouge, CHORD sera en mesure de détecter des galaxies individuelles grâce à la raie d'émission à 21 cm. Grâce à sa grande sensibilité et à son large champ de vision, CHORD devrait pouvoir détecter entre 106 et 107 galaxies à faible décalage vers le rouge. Cela représenterait une amélioration de 30 à 300 fois par rapport à ALFALFA, le plus grand recensement de galaxies à 21 cm à ce jour.
Les pulsars
CHORD aura le potentiel d'augmenter considérablement le nombre de pulsars galactiques connus, passant d'environ 2 800 aujourd'hui à plus de 10 000. La découverte d'un grand nombre de pulsars accroît la probabilité de trouver des systèmes exotiques, qui constituent d'excellents laboratoires pour tester les théories de la gravité relativiste. La synchronisation précise des pulsars millisecondes nouvellement découverts peut également contribuer à la détection des ondes gravitationnelles émanant des fusions de trous noirs supermassifs.
Le magnétisme cosmique
L'origine et l'évolution des champs magnétiques dans l'Univers demeurent un problème cosmologique non résolu, avec des implications concernant la croissance de la structure, l'évolution des galaxies et la formation des étoiles. La bande de fréquences ultra large de CHORD en fait un outil puissant pour cartographier l'environnement magnéto-ionique du milieu interstellaire et circumgalactique par le biais de la tomographie de Faraday.
La science multi-longueurs d'onde et multi-messager
La large couverture du ciel et la bande de fréquences ultra large de CHORD auront un chevauchement significatif avec les relevés actuels et futurs d'autres traceurs cosmologiques, permettant des études de corrélation croisée. Ces mêmes qualités permettront également à CHORD d'effectuer un suivi multi-longueurs d'onde des phénomènes transitoires tels que les ondes gravitationnelles.