Browsing by Author "Tuominen, Toni"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 1 of 1
  • Thumbnail Image
    Item
    Missing baryons and the large-scale structure of the universe
    (2023-02-07) Tuominen, Toni; Nevalainen, Jukka, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
    Me teame praegu üsna hästi, kui palju tavalist ainet (st barüone) peab universumis olema: umbes viis protsenti kogutihedusest. Ülejäänu on salapärane tume aine ja tumeenergia. Kuid üllatavalt, meie lähi- universumis on ka ligikaudu pool barüonidest jäänud senini vaatlustes tabamata. Seda erinevust oodatava ja reaalselt vaadeldud barüonide osakaalude vahel nimetatakse puuduvate barüonide probleemiks. Kuna puuduvate barüonide tekitatav vaatluslik signaal jääb allapoole meie instrumentide tundlikkuse läve, siis tundub vastuolu olevat eelkõige vaatluslik. Seetõttu kasutasime antud töös puuduolevate barüonide jaotuse ja termodünaamiliste omaduste teoreetiliseks uurimiseks kosmoloogilist numbrilist simulatsiooni EAGLE. Varasemates teoreetilistes uuringutes oli saadud, et puudu olevad barüonid asuvad kosmilistes filamentides olevas kuumas galaktikatevahelises gaasis. Me jätkasime neid töid, kasutades filamentide võrgustiku leidmiseks erinevaid algoritme, näiteks Bisous meetodit. Seejärel kirjeldasime sel viisil leitud filamentides paiknevat kuuma galaktikavahelist gaasi. Arvestades, et galaktikad ja galaktikatevaheline gaas eksisteerivad üheskoos nendes samades suuremastaabilise struktuuri elementides, uurisime lisaks ka simulatsioonides genereeritud galaktikate heleduste jaotust. See võimaldas meil saada optimaalse filamentide valimi, kus puuduvate barüonide tihedused olid suurimad. Ehk sisuliselt, parimad kohad praegu veel vaatluslikult leidmata tavalise aine otsimiseks on filamentide südamikud, mis asuvad suure galaktikate heledustiheduse piirkondades. Töös uurisime ka võimalust kasutada puuduvate barüonide leidmiseks kõrgelt ioniseeritud hapnikku. Kuna OVII on vaadeldav röntgen- lainepikkustel, on seda iooni võimalik kasutada kuuma galaktikavahelise gaasi leidmiseks. Kahjuks ei olnud meie EAGLE simulatsiooni uuringu tulemuste põhjal filamentides piisavalt kogus OVII ioone, et leida puuduvaid barüone. Sellegipoolest on meie töös saadud tulemustest kosmiliste filamentide puuduvate barüonide ja OVII jaotuse kohta abi tulevaste röntgenvaatluste planeerimisel.