Projektbeschreibung
Geburt der ersten Galaxien im Modell betrachtet
Wie schnell haben sich in den ersten Jahren des Universums die Galaxien gebildet und weiterentwickelt? Was wissen wir überhaupt über die ersten Galaxien? Es sind noch viele Fragen zu beantworten. Das EU-finanzierte Projekt GalaxyConnect wird nun etwas Licht ins Dunkel bringen. Es kommen Strahlungstransport und hydrodynamische kosmologische Simulationen zum Einsatz, um den Zusammenhang zwischen den Galaxien und dem intergalaktischen Medium zu modellieren. Das Ziel besteht darin, die physikalischen Prozesse zu verstehen, die galaktische Ausflüsse antreiben. Das Projekt wird sich speziell auf die Modellierung von Metallabsorptionslinien konzentrieren, die eine Signatur der galaktischen Ausflüsse darstellen. Da die Interpretation dieser Metalllinien aufgrund der Degeneration zwischen dem Ionisationszustand des Gases und seiner Metallizität kompliziert ist, wird das Projekt den Ionisationszustand der Simulationen mit vorhandenen Daten aus dem Lyman-Alpha-Wald abgleichen. Unser Wissensstand über die Beschaffenheit der Galaxien, die das intergalaktische Medium mit Metallen angereichert haben, wird davon profitieren.
Ziel
To understand how the first galaxies formed, we need to characterise their properties. Studying these galaxies directly is challenging, as they are hard to detect in emission. Another way of understanding galaxies in the early Universe is through their interactions with the cosmic web of gas surrounding them, which is observed as absorption lines in the spectra of distant quasars. By studying the ionization state and chemical enrichment of this gas, we can put constraints on theories of galaxy formation.
During this fellowship, hosted at the Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, I will use radiative transfer and hydrodynamic cosmological simulations to model the connection between galaxies and the intergalactic medium (IGM). This research will combine my skills in modelling the IGM with the expertise of my supervisor Prof. Dr. Christoph Pfrommer in the physical processes that drive galaxy outflows. The novel aspect of my work is that I will simultaneously model the evolution of the intergalactic medium on large scales, and the physics driving galaxy formation on smaller scales.
In particular, I will focus on modelling metal absorption lines, which are a signature of galactic outflows. Typically, interpreting these metal lines is hard, due to the degeneracy between the ionization state of the gas and its metallicity. I will break that degeneracy by carefully calibrating the ionization state of the simulations against existing data from the Lyman-alpha forest. This will allow me to constrain the efficiency of galactic outflows, and to understand the nature of the galaxies that enriched the IGM with metals. I will construct mock observations from my simulations to make direct comparisons with real data, testing models of galaxy formation and constraining the timing of reionization. My results will be essential for interpreting existing and forthcoming observations, as well as for making predictions for the next generation of 30-metre telescopes.
Wissenschaftliches Gebiet
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordinator
14482 Potsdam
Deutschland