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Matéria escura e bariônica em galáxias espirais: uma análise conjunta de observações e simulações numéricas

Processo: 11/21678-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de abril de 2012
Vigência (Término): 31 de agosto de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Extragaláctica
Pesquisador responsável:Claudia Lucia Mendes de Oliveira
Beneficiário:Juan Carlos Basto Pineda
Instituição-sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):12/21375-0 - Melhorando os modelos de massa de galáxias mediante simulações numéricas, BE.EP.DD
Assunto(s):Matéria escura   Galáxias   Simulação numérica   Cinemática

Resumo

Esta tese trata do estudo da distribuição da matéria escura em escalas galácticas. A maior evidência da presença de matéria escura em galáxias, e da forma como ela se distribui, vem das curvas de rotação, que não podem ser explicadas somente pela presença de matéria luminosa. Por outro lado, as simulações numéricas de formação de estruturas baseadas no modelo "Lambda" CDM explicam observações do universo em grande escala de maneira satisfatória, mas ainda contradizem as observações de curvas de rotação no que diz a respeito à forma esperada dos halos galácticos na região central. Este fato, ainda não compreendido, é conhecido como o problema cusp-core e será um dos principais temas de estudo desta tese. Na primeira parte deste projeto pretende-se determinar a distribuição radial de matéria escura e bariônica para uma amostra de cerca de uma centena de galáxias espirais próximas, para as quais mapas de velocidades em 2D e fotometria CCD na banda R estão disponíveis. Trata-se da maior amostra já estudada, com dados homogeneamente observados e reduzidos, permitindo um estudo comparativo do problema cusp-core para diferentes tipos morfológicos e massas galácticas. Na segunda parte da tese pretende-se investigar as assinaturas que estruturas luminosas podem deixar nos mapas de velocidades das galáxias, em um trabalho inédito de investigação, em 2D, da relação entre a distribuição de matéria luminosa e matéria total em pequenas escalas. Finalmente, planeja-se, caso seja possível, desenvolver simulações de sistemas galácticos para melhor entendimento do problema cusp-core e a relação entre bárions e matéria escura nessa escala. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PINEDA, JUAN C. B.; HAYWARD, CHRISTOPHER C.; SPRINGEL, VOLKER; DE OLIVEIRA, CLAUDIA MENDES. Rotation curve fitting and its fatal attraction to cores in realistically simulated galaxy observations. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 466, n. 1, p. 63-87, APR 2017. Citações Web of Science: 20.

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