From the Large-Scale Structure to the Milky Way halo

Van grootschalige structuur tot de Melkweg-halo

De groeiende betekenis van structuurdetectie in de astronomie, aangedreven door grote simulaties en observaties, vereist efficiënte tools die grote datasets kunnen verwerken. In haar proefschrift richtte Petra Awad zich op de detectie en analyse van filamentaire structuren op verschillende schalen, van kosmische filamenten in de grootschalige structuur tot sterrenstromen binnen de halo van de Melkweg.

Awad voegde vijf Machine Learning-algoritmen samen tot een toolbox genaamd 1-DREAM. Deze nieuwe methoden, gebaseerd op zwermintelligentie, evolutionaire algoritmen en probabilistische modellering, zijn ontworpen om 1-dimensionale componenten uit grote datasets te detecteren, extraheren en modelleren. Awad toonde de effectiviteit van deze methoden aan door kosmische websimulaties te bestuderen, waarbij deze tools soms beter presteerden dan bestaande methoden in het veld.

Na het testen van de tools op gesimuleerde data, werkte Awad met observaties. Ze identificeerde kosmische filamenten in het Fornax-Eridanus Complex, waarbij ze een groot netwerk van filamenten blootlegde die galaxiegroepen verbinden. Ook bestudeerde ze de impact hiervan op de morfologie van sterrenstelsels. Vervolgens onderzocht ze de Jhelum-sterrenstroom in het kader van galactische archeologie. Ze ontdekte een verband tussen de dubbele morfologie van deze stroom en twee overmatige dichtheden in zijn dynamische ruimte, wat leidde tot een scenario waarbij een bolvormige sterrenhoop binnen een dwergstelsel betrokken is bij de vorming van Jhelum. Tot slot bestudeerde Awad de bolvormige sterrenhopen NGC 1261 en NGC 1904 en biedt ze nieuwe inzichten in de vorming van hun getijdenstaarten op basis van hun huidige baanfase.

Petra Awad voerde haar promotieonderzoek uit bij het Kapteyn Institute. Ze vervolgt haar loopbaan als Software developer for the NIR-Euclid pipeline bij de Universiteit Leiden. 

Proefschrift: https://hdl.handle.net/11370/11b17bc6-f5ed-449c-a088-9993f4d82cae