Dark matter and angular momentum in nearby disc galaxies
| Promotie: | Dhr. P.E. (Pavel) Mancera Piña |
| Wanneer: | 05 juli 2022 |
| Aanvang: | 14:30 |
| Promotors: | F. (Filippo) Fraternali, Prof, prof. dr. T.A. Oosterloo |
| Copromotor: | dr. E.A.K. Adams, PhD |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Speuren naar donkere materie in ultra-diffuse sterrenstelsels
Donkere materie en impulsmoment zijn sleutelparameters die de evolutie van sterrenstelsels door de kosmische tijd heen reguleren: ze bepalen grotendeels hun massa, grootte en morfologie. Voor zijn promotieonderzoek heeft Pavel Mancera Piña gebruik gemaakt van uitstekende waarnemingen en geavanceerde analyse-instrumenten om de bewegingen van het gas in sterrenstelsels robuust te meten, wat hem in staat stelde om hun donkere materie en impulsmoment af te leiden.
In het eerste deel van zijn onderzoek bestudeerde Mancera Piña zes gasrijke ultra-diffuse sterrenstelsels (UDGs). UDG's zijn zeer eigenaardige stelsels: ze hebben vergelijkbare lichtverdelingen als grote spiraalstelsels zoals de Melkweg, maar ongeveer 1000 keer minder sterren, waardoor ze zeer diffuus zijn. Hij heeft ontdekt dat de bestudeerde sterrenstelsels veel langzamer roteren dan andere stelsels met een vergelijkbare massa aan sterren en gas. Bovendien hebben de UDG's een veel kleinere hoeveelheid donkere materie dan verwacht, wat zeer moeilijk te verklaren is in het koude donkere materiemodel, het paradigma dat momenteel de voorkeur heeft.
In het tweede deel van het onderzoek heeft Mancera Piña de meest gedetailleerde metingen van het impulsmoment van nabije sterrenstelsels tot nu toe uitgevoerd. Hij ontdekte daarbij een nieuw verband tussen de massa, het impulsmoment en de gasinhoud van schijfstelsels; dit is een van de bekende schalingsrelaties van sterrenstelsels.
Tenslotte heeft Mancera Piña een schatting gemaakt van het gehalte aan donkere materie van een aantal nabije sterrenstelsels. Voor het eerst is hierbij systematisch rekening gehouden met het feit dat hun schijven niet flinterdun zijn, maar dik en uitlopend, waardoor hij enkele van de meest gedetailleerde schattingen van het gehalte aan donkere materie in nabije sterrenstelsels hebben kunnen maken.
Het promotieonderzoek van Pavel Mancera Piña vond plaats bij de afdeling Sterrenkunde van het Kapteyn Instituut met financiering via de landelijke onderzoekschool NOVA. Hij werkt nu als postdoc aan de Universiteit Leiden.