周末福利:星系以上尺度的暗物质研究会议+SONG项目科学会议


这周的周末福利似乎又来的稍微迟了一些,不过总算还在周末当中嘛,国庆假期过了,想必无论是本科还是研究生同学都开始正常的学习工作了吧,我们Astroleaks也会努力跟上节奏的;这周给大家介绍两个近期的科学会议,第一个是关于在不同尺度的天体物理环境下暗物质研究的会议,第二个是一个恒星研究的全球合作项目SONG的年度科学会议,这个项目中国也有参与,而且缩写和我名字的汉语拼音是一样的,自然要优先介绍一下。

首先给大家介绍的是上个月刚刚结束的科学会议,会议叫做:Dark Matter in Clusters, Groups and Galaxies:

Dark Matter in Clusters, Groups and Galaxies

  • 14-15 September 2011
  • Nottingham , UK
  • 这是英国诺丁汉大学和伯明翰大学联合举行的河外天文会议之一,这个为期两天的小会议讨论了在星系及其星系群和团尺度上研究暗物质和相关的宇宙学的问题;暗能量和宇宙加速膨胀的发现在短短的不到15年时间里已经更宇宙学带来了一个Nobel物理学奖,但是假定提出了快一个世纪,发现证据找到快40年的暗物质依然挣扎在“没有直接暗物质粒子探测”的尴尬处境,虽然各种观测证据都指向暗物质的存在,但是对暗物质的组成,性质依然不了解;不过这显然不能阻止天文学家从观测的角度,在宏观的尺度上研究暗物质,会议的两个主要目就是,1,总结从观测和理论角度研究星系尺度以上环境中暗物质分布研究的进展;2,结合未来的科学项目,比如:DES, KIDS, Pan-STARRS, EUCLID, e-ROSITA, XXL, Planck,展望暗物质和相关课题的研究前景。我们还是会给大家推荐几个报告,会议的大部分报告可以在这里下载,此外很多报告还可以下载到mp3格式的录音文件。

    1:Ignacio Ferreras-Probing the dark matter haloes of lensing galaxies

    目前对暗物质分布最肯定的共识大概就是星系的可见部分,或者说重子物质质量占主导的部分位于一个尺度上大的多的暗物质晕当中,其中在星系的Halo中,暗物质质量已经开始占了主导;从观测上,目前已经有一些“工具”给天文学家提供了在星系尺度上研究暗物质分布的可能,比如目前在银河系周围发现的星流和极暗的矮星系等,不过最直接的证据还是引力透镜的研究,Ferreras的报告对这个题目进行了总结,比较通俗易懂,简单的说,作者认为结合细致的恒星质量分布和强引力透镜带来的暗物质分布研究可以给出系统上比较可靠的重子物质比例的分布,对于大多数大质量星系,发现重子物质的比例在5-6倍的星系有效半径处已经达到了的宇宙学的平均值,但是得到的暗物质晕的聚集程度和具体的轮廓描述存在差异,可能反映了星系恒星形成和质量聚集过程的不同。

    2:Carlos Frenk-The satellites of the Milky Way and the Nature of Dark Matter

    Carlos Frenk的报告也是比较宽泛的综述性报告,总结了最近从观测和模拟上利用星系的卫星星系研究暗物质和宇宙学的进展,尤其是从模拟上发现的Lambda-CDM宇宙学模型的两个相关问题:1.卫星星系的光度函数和2.卫星星系暗物质晕的结构(中心结构Core还是Cusp?)上面分别进行总结。不过目前的问题似乎是,两个问题分开研究的时候,似乎可以通过加入星系Feedback影响的考虑和其他方法和现有的宇宙学模型得到符合,但是当结合在一起的时候,尤其是用银河系以及M31周围的矮星系作为研究样本的时候,还是有一些困难的。

    3:Michele Cappellari-Atlas3D: Dark Matter in the centres of Early-Type Galaxies

    Atlas3D是在SARUON研究项目的基础上延伸出来的,利用恒星和电离气体的运动学观测,HI以及分子气体的观测,结合量身订制的宇宙学模拟系统研究早型星系的形成和演化的项目,是我个人非常关注和喜欢的项目,虽然这个项目和暗物质研究本身没有直接联系,但是通过运动学的研究可以研究星系一定半径以内的精确的恒星质量和运动学质量的分布;这个项目目前已经有了大量的科学产出,有机会的情况下我们一定会好好的给大家介绍,这里先推荐这篇他们项目4个PI之一的Cappellari的综述性报告,希望大家喜欢。

    接下来给大家介绍一下也是刚刚结束的SONG项目的第四次科学会议,这个项目我记得以前在什么地方听说过,不过也很不熟悉,只能很简单的参考网上资料给大家做一下介绍,简单的说,SONG:Stellar Observations Network Group 是利用分布在全球的8个小口径的望远镜构建成一个能对恒星目标进行持续观测的网络,旨在提供比较精确的恒星多普勒视向速度测量以及密集星场中暗星的可靠测光观测,这两个科学要求也是和这个项目的科学目标相对应的,可靠的测光是星震学研究必须的,而视向速度测量可以开展系外行星和双星的系统研究,且两个科学题目都对连续,稳定的观测有很高的要求,这也是为什么需要依赖全球的望远镜网络进行“星不落”式的观测;这个项目是利用1m级别望远镜开展科学项目的很好例子,而且,中国天文学家应该也有参与,只不过我个人不太了解,希望知情的老师和同学能给我们提出更多的信息。

    4th Workshop for SONG: Stellar Observations Network Group

  • 15-20 September 2011
  • Charleston, SC
  • SONG项目还在准备当中,这次会议似乎也是年度的团队会议,总结项目进展和对科学目标提出调研,去年的第三次科学会议是在北京进行的;会议的大部分报告可以在这里下载。关于SONG项目,有两个可以参考的网页,老主页上面有一些项目的基本信息,包括了项目的科学动机和技术问题的总结文档,以及之前几次会议的内容总结新主页似乎还在建设当中,但是可以看到一些项目进展的新闻和照片,感兴趣的同学大家自己挖掘吧,我们简单的推荐几个报告给大家吧。

    1:Jorgen Christensen-Dalsgaard–SONG Overview

    会议有很多关于技术细节和个别科学问题的报告,不过对于项目不够了解的同学可能不会特别感兴趣,还是先看看项目的整体综述报告吧,其中图文并茂的总结了SONG项目的设计概念的发展,科学要求和目标等。

    2:Frank Grundahl–SONG:stellar oscillations and exoplanets

    报告很好的总结了SONG项目的科学目标,包括了星震学研究和系外恒星研究的一些基本背景和最新进展;报告中还有大量的SONG望远镜和设备建造情况的照片,对于直观的了解这个项目也有一定的帮助。

    3:Licai Deng–SONG-China Current Status

    国家天文台的邓李材老师的报告总结了中国参与SONG项目的具体情况和现状,其中主要介绍了国内的具体参与团队和选址的情况,以及一个叫做mini-SONG的利用两架50cm望远镜同时观测的子项目等等

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