Probing the nature of dark matter with the power spectrum of small-scale mass structure in massive elliptical lens galaxies

Speuren naar donkere materie

Donkere materie is niet direct waar te nemen, alleen de zwaartekracht-effecten van structuren die uit donkere materie bestaan is zichtbaar. Er zijn verschillende fenomenologische modellen die donkere materie beschrijven. Door de voorspellingen van de verschillende modellen te testen is het mogelijk meer te weten te komen over donkere materie. Het aantal individuele zware sub-galactische structuren van donkere materie is in bijna alle modellen gelijk, maar er is een cruciaal verschil in zowel de hoeveelheid als populatiekenmerken van substructuren met een lagere massa. Door te kijken naar het verschijnsel van sterke lenswerking tussen sterrenstelsels biedt dit een unieke kans om te zoeken naar dergelijke lichte substructuren binnen sterrenstelsels die zich gedragen als gravitatielenzen, waardoor licht van verder weg gelegen sterrenstelsels langs dezelfde gezichtslijn wordt afgebogen.

Dorota Bayer beschrijft in haar proefschrift een nieuwe statistische benadering om het gezamenlijke verstorende effect van deze lichte sub-galactische structuren op de lensbeelden van de achtergrond-sterrenstelsels, zoals Einsteinringen of zwaartekrachtbogen, te onderzoeken. Haar aanpak is gebaseerd op waarnemingen van sterke lenswerking tussen sterrenstelsels door de Hubble Space Telescope (HST), de daaropvolgende computermodelering van het waargenomen gravitatielenseffect en, ten slotte, de Fourieranalyse van de anomalieën die in de vervormde lensbeelden naar voren komen.

Het promotieonderzoek van Dorota Bayer vond plaats bij de afdeling Sterrenkunde van het Kapteyn Instituut met financiering via NWO. Zij werkt nu als postdoc aan de Swinburne University of Technology, Australië.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/af1c48fd-7b3e-4a8d-843a-5b398190cb2b