Nature and nurture in galaxy formation simulations

Op 7 december promoveerde Marcel Haas aan Universiteit Leiden op zijn onderzoek aan de Overwhelmingly Large Simulations.

De Overwhelmingly Large Simulation (OWLS) set van kosmologische N-body/SPH runs volgt de vorming van sterrenstelsels in een representatief volume van het heelal voor een breed bereik van fysische en numerieke parameters. De invoer van natuurkundige processen, zoals de voorwaarden voor stervorming, feedback van supernovae en Actieve Galactische Kernen (AGNs), chemische verrijking, afkoeling en kosmologie, en numerieke paramters zoals box grootte en massa resolutie worden een voor een gevarieerd, om hun invloed op het resulterende synthetische heelal en haar onderdelen te onderzoeken.

Haas berekende stermassa's, stervorming snelheden en gerelateerde eigenschappen van een groot aantal sterrenstelsels, gesimuleerd bij een hoge resolutie. De verschillen in correlaties tussen deze paramters en de verschillen in de invoer van natuurkundige parameters werden aan elkaar gerelateerd. Haas ontdekte dat de implementatie van supernovae en AGN feedback cruciaal zijn voor de snelheid van stervorming in sterrenstelsels. Afhankelijk van de manier waarop de stervorming snelheden gesimuleerd worden en de numerieke waarden van de parameters blijkt een enorme varieteit van stervorming snelheden kan resulteren van de zelfregulering van de stervorming door de feedback processen. De details van de behandeling van gas met hoge dichtheden en de parameters van de stervormingswet zijn onbelangrijk voor deze hoeveelheden, terwijl ze de morfologie wel sterk beinvloeden. De populairste definities van omgevingsparameters bleken voornamelijk een meting van de massa van de halo van donkere materie te zijn, door de modellen te combineren met de Millennium Simulatie en semi-analytische sterrenstelsel vormingsmodellen. Haas berekende omgevingsvariabelen die die afhankelijk zijn van de halo massa en daarmee de massa afhankelijke parameters uit de literatuur complementeren.

Dinsdag 7 december 2010, 11.15 uur
Leidse sterrewacht, Universiteit Leiden
Academiegebouw
Rapenburg, Leiden
Promotor: Prof. dr. Marijn Franx
Co-promotor: Dr. Joop Schaye