Atomair gas in sterrenstelsels: een kritische test voor kosmologische simulaties

Numerieke kosmologische hydrodynamische simulaties zijn vandaag een belangrijk hulpmiddel om de vorming en evolutie van sterrenstelsels te begrijpen. Deze simulaties bevatten een aantal zogenaamde sub-grid voorschriften, die worden gekalibreerd via een vergelijking van de gesimuleerde populatie van sterrenstelsels met de waargenomen populatie in het nabije Universum. Om de simulaties direct te testen, is het nodig om ook een vergelijking te maken gebaseerd op eigenschappen die niet direct betrokken zijn in dit kalibratieproces. Het atomaire gas (HI), een belangrijke component van het interstellaire medium in sterrenstelsels, is ideaal in dit opzicht.

Het doel van dit project is om de TNG50 simulatie, op dit moment waarschijnlijk de meest geavanceerde kosmologische simulatie in zijn soort, aan een reeks kritische testen te onderwerpen aan de hand van zijn HI eigenschappen. Wij zullen een zelf-consistente methode ontwikkelen om artificiële HI waarnemingen te simuleren, en we zullen dit recept toepassen om de gesimuleerde sterrenstelsels uit de TNG50 simulatie. Tenslotte zullen we de HI eigenschappen van de gesimuleerde TNG50 sterrenstelsels vergelijken met bestaande en nieuwe HI surveys. In het bijzonder zullen we waarnemingen van het multi-golflengte DustPedia project en van de MeerKAT MHONGOOSE survey gebruiken als referentiepunten om de TNG50 simulatie te testen.