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多体模拟星系团中的强引力透镜现象

文献类型:学位论文

作者李国亮
学位类别博士
答辩日期2006-06-12
授予单位中国科学院上海天文台
授予地点上海天文台
导师景益鹏
关键词宇宙学 星系团 引力透镜
英文摘要本文重点讨论了强引力透镜在N体数值模拟中的应用。如何用离散粒子,重建一个可信的、低噪音的面密度投影是基于N体数值模拟的引力透镜研究面临的第一个问题。我们提出了一种基于三维SPH内核函数的SI(scatter and integrate)面密度算法。随后讨论了一个真实的N体数值模拟的星系团里的子结构和噪音对强引力透镜的影响。结果显示,强引力透镜过程、特别是高阶奇异行为是一个复杂的过程,高阶奇异行为不单受子结构的影响;面密度上的噪音水平、非引力绑定的物质流、透镜本身的性质、透镜所处的环境同样是相当敏感的参量。 利用一个LCDM模型下的大尺度N体数值模拟,我们研究了不同质量星系团对应的透镜巨弧的发生截面,进而得出星系团透镜巨弧的发生概率。背景源分布在红移0.6到7.0之间,轴比随机分布在0.5~1,轴比为1的源的直径取1.0''并令所有的源的面积保持相等。缩小源的有效直径到0.5''大约能使巨弧的发生概率提高50%。最可几的透镜红移随源的红移的增高而增高,对于长宽比,L/W>10的像,当Zs=1.0时,最可几的透镜红移在0.3,而当Zs=2.0时,最可几透镜红移在0.5。透镜的光深随源的红移由显著的抬升这与Wambsganss等人2004年的结果相符和,但是绝对值仅为他们的结果10%~20%,而且同其他人的结果相比我们结果也总是偏低,这可以用不同的N体数值模拟参数以及像的形状分析方法来很好地解释。 WMAP(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)第三年的观测结果与当前流行的宇宙学参数有很大的差距,主要体现在物质密度, Ωm,0和原初物质密度扰动幅度,σ8上。我们发现这个模型预言的巨弧数目比主流的LCDM模型预言的要降低~5 倍还多, 以前基于LCDM模型预言的巨弧概率还没有能令人信服地符合观测, WMAP第三年的结果将使得观测结果更难以解释。
语种中文
公开日期2011-07-01
页码133
源URL[http://119.78.226.72//handle/331011/14594]  
专题上海天文台_中国科学院上海天文台学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
李国亮. 多体模拟星系团中的强引力透镜现象[D]. 上海天文台. 中国科学院上海天文台. 2006.

入库方式: OAI收割

来源:上海天文台

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