Opis projektu
Obserwacja przepływów gazów wokół galaktyk oraz wpływu na ich ewolucję
Galaktyki to układy, w skład których wchodzą miliardy gwiazd, a także gazy i pyły, utrzymywane w stanie względnej równowagi dzięki grawitacji. Ze względu na wzajemne oddziaływania między tymi elementami wewnętrzne struktury galaktyk zmieniają się w czasie. Jednym z najważniejszych czynników wpływających na te procesy jest ośrodek wewnątrzgalaktyczny – olbrzymi dynamiczny zbiornik gazu, stanowiący źródło materii przedostającej się do galaktyki, z której powstają nowe gwiazdy. Materia ta jest jednak także wyrzucana przez eksplozje występujące wewnątrz galaktyki. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu SPECMAP-CGM zamierza wykorzystać dwa wyjątkowo czułe instrumenty zainstalowane w czołowych obserwatoriach oraz nowatorskie metody wykrywania, aby przeprowadzić jednoczesne spektroskopowe mapowanie setek galaktyk w celu wykrywania słabych emisji z ośrodka wewnątrzgalaktycznego, aby na tej podstawie wyznaczyć ograniczenia złożonych procesów kształtujących ewolucję galaktyk.
Cel
This project aims at developing a radically new view on the structure and dynamics of gas flows in the surroundings of galaxies, a domain known as the circumgalactic medium (CGM). In the last years it became clear that the CGM is crucial for our understanding of galaxy evolution, which are largely shaped in the CGM by the interplay of inflows from the intergalactic medium and outflows driven by supergalactic winds. I plan to investigate the CGM of normal galaxies by means of integral field spectroscopy, or spectro-mapping, in various emission lines. I bring privileged access to two new major astronomical facilities, MUSE on the ESO Very Large Telescope in Chile, and HETDEX on the 10m Hobby-Eberly Telescope in Texas. These instruments are both unique in their capability of performing integral field spectroscopy over unprecedented fields of view, delivering high-quality spectro-mapping information for hundreds of galaxies and their circumgalactic environments simultaneously. I have a leading role in both, and I am the only astronomer in the world with direct access to MUSE Guaranteed Time Observations and to the entire HETDEX survey. The major challenge for this experiment is the extreme faintness of the CGM emission, which so far made spectro-mapping unfeasible except for a few extreme objects. My recent breakthrough discoveries with MUSE of ubiquitous Lyman-alpha haloes around high-redshift galaxies demonstrate that finally we have achieved the sensitivity required to detect the CGM directly in emission through imaging spectroscopy. I now want to go a big step beyond and apply this approach to large representative samples of typical galaxies at all redshifts. My goal is not only to detect and establish line emission from the CGM as a universal phenomenon, but to disantangle its complex substructures and, through comparisons with physical models and the latest numerical galaxy formation simulations, build a comprehensive picture of these processes.
Dziedzina nauki
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-ADG - Advanced GrantInstytucja przyjmująca
14482 Potsdam
Niemcy