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银河系晕星的速度分布建模及宿主暗物质晕质量的测量

申报人:王文婷 申报日期:2021-09-15

基本情况

第二十四期“上海交通大学大学生创新实践计划”项目
银河系晕星的速度分布建模及宿主暗物质晕质量的测量
创新训练项目
理学
天文学类
创新类
2021-09
2021-09
物理与天文学院
王文婷
指导教师
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国家自然科学基金委优秀青年项目《宇宙等级成团结构形成理论下的星系形成与银河系质量》
1)确定项目选题

2)定期开展学术讨论,把握进展

3)指导撰写论文和准备学术报告等

4)可提供一定的差旅补助

5)为表现优秀的学生提供推荐信

宇宙中的物质绝大部分以暗物质的形式存在,理论预言暗物质会塌缩形成大尺度的网状结构(filaments)和暗物质晕。一般认为小质量的暗物质晕率先形成,并通过并合形成更大质量的暗晕。星系形成于暗晕中心,小质量的星系及暗晕并合后成为围绕中央大质量星系运动的所谓卫星星系和子结构。卫星星系在宿主大质量暗晕的潮汐作用下,自身的恒星被不断剥离,形成带状的星流结构,并最终形成中央星系外围的恒星晕。恒星晕可以延展到非常巨大的空间尺度。


我们的银河系被一团巨大的暗物质晕包裹,由于身在其中,我们可以直接观测银河系周边恒星晕中恒星(晕星)的运动,从而进行动力学建模,限制银河系周边的暗物质分布。其中动力学建模的一个关键参数是恒星晕的速度各向异性。过去的观测数据常常缺乏对恒星自行或切向速度的测量,因此需要对该参数做一些假设,这会引入一定的不确定性。近几年Gaia卫星测量了众多晕星的自行,但这些数据依旧集中在较近邻的区域。本课题首先计划利用宇宙学流体动力学数值模拟数据(比如Illustris TNG)来对该速度各向异性参数进行建模,研究其和暗晕质量、形状及并合历史的关联;最终结果将被应用于改进对银河系暗物质分布的测量。

选题成员

0

指导教师

序号 教师姓名 电子邮箱 所属学院
1 王文婷 登录状态下查看 物理与天文学院 第一指导教师

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结束