Bachelor's thesis

X-ray spectroscopy of the cosmic web

Rentgenová spektroskopie kosmické pavučiny

Martin Kolář
Abstract

V této bakalářské práci se věnujeme simulování pozorování horkého mezigalaktického plynu v okolí masivní kupy galaxií. Tato pozorování provádíme s rentgenovými satelity současnosti i budoucnosti, tedy s Chandra ACIS-S, XRISM Resolve, NewAthena X-IFU, HUBS a LEM IFU. Ukazujeme, že schopnosti nových misí budou skutečně přesahovat schopnosti těch současných. Se satelity HUBS a LEM jsme dokázali odpozorovat přímou detekci regionu s podmínkami blízkými WHIM se signifikancí 1σ.

Abstract

In this thesis, we simulate mock observations of hot gas around a massive galaxy cluster with the X-ray instruments of today and the future, such as Chandra ACIS-S, XRISM Resolve, NewAthena X-IFU, HUBS and LEM IFU. We demonstrate, that the new satellites will indeed have capabilities exceeding the ones of the current missions. With the HUBS and LEM satellites, we report a direct detection of a WHIM-like region with 1σ significance.

Thesis description
Most of the ordinary baryonic matter in the low-redshift Universe resides in a low-density gaseous warm-hot intergalactic medium (WHIM) permeating the filamentary cosmic web. Surveying the distribution and the properties of the WHIM remains one of the major outstanding challenges of observational astrophysics. The student will determine the predicted properties of the WHIM in numerical cosmological simulations and simulate X-ray spectra of the WHIM for different future X-ray space observatories, with different photon collecting, imaging, and spectroscopic capabilities. These predictions will inform us about the capabilities of the different proposed and approved future missions in surveying the elusive "missing" baryonic component of the Universe.
The thesis has been checked:
19/5/2024 09:15, prof. Mgr. Norbert Werner, Ph.D., UČO 239396
Full text of thesis
14,4 MB / file PDF
Language used
English English
Defence date
18/6/2024
The thesis was defended successfully

Supervisor

prof. Mgr. Norbert Werner, Ph.D., UČO 239396
ÚTFA Fyz PřF MU

Reader

Mgr. Filip Hroch, Ph.D., UČO 18408
ÚTFA Fyz PřF MU

Consultant

Mgr. Tomáš Plšek, Ph.D., UČO 461281
ÚTFA Fyz PřF MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.