利用引力透镜研究暗晕子结构和亚毫米星系光度函数

项目名称： 利用引力透镜研究暗晕子结构和亚毫米星系光度函数

项目编号： No.11203029

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 尔欣中

作者单位： 中国科学院国家天文台

项目金额： 30万元

中文摘要： 引力透镜是当前宇宙学中最重要的方法之一。它可以直接测量暗物质的分布而不需要任何假设。 本项目计划利用引力透镜研究两个方面的内容。在第一个内容中，我们提出的利用高阶弱引力透镜的方法来研究暗晕中子结构的分布，并统计子结构的质量函数。因为在数值模拟中预言的大量子结构，没有从实际观测中找到。此外，我们还计划利用高精度的宇宙学数值模拟（PHOENIX）测试我们方法的效率。另一方面，我们计划研究引力透镜对亚毫米星系光度函数的影响。亚毫米星系主要分布于较高红移处，他们的光度函数受到前景大质量暗晕的引力透镜效应影响所改变，特别是在高亮度端有明显的区别，我们可以利用这些特征来研究高红移处的亚毫米星系，和前景暗晕质量分布的特征。还可以用来寻找强引力透镜样本。我们同样计划利用PHOENIX数值模拟项目来检验我们的方法。

中文关键词： 引力透镜；暗物质晕；差分放大；等离子体；

英文摘要： Gravitational lensing is one of the most powerful tools in modern cosmology. Using gravitational lensing, we can measure matter distribution without assuming the nature or state of the matter (e.g. luminous or not). In weak lensing, the gravitational flexion measures the gradient of the surface mass density, it is sensitive to the small scale mass variations. We thus propose to use flexion to measure the substructures within the dark matter halos. We plan to use the aperture flexion method to constrain the mass function of substructures. We will also study the systematics of our method. In particular, we plan to use the high resolution cosmological simulation from the PHOENIX project to test our method. We will numerically study the recovery efficiency of our method, i.e. how much of total substructures we can detect for given observational conditions. In another project, we plan to study the luminosity function of sub-millimeter galaxies. Due to the magnification effect in gravitational lensing, the number counts of background sub-millimeter galaxies will be significantly enlarged, especially at the high luminosity end.We plan to calculate the number counts of sub-millimeter galaxy by employing different lensing models and numerically simulated clusters to give the constraint to the model parameters by comparin

英文关键词： gravitational lensing；dark matter halo；differential magnification；plasma；