Interstellares Medium

Der Raum zwischen den Sternen ist nicht leer, tatsächlich befindet sich im Schnitt ein Teilchen pro Kubikzentimeter im sogenannten interstellaren Medium. Das ist immer noch deutlich dünner als die besten Vakuumkammern auf der Erde, aber weil das interstellare Medium so riesig ist gibt es genug Gas damit man es mit einigen Teleskopen sehen kann. Einer der zuverlässigsten Wege das interstellare Medium zu beobachten ist die 21-cm Radiolinie von atomarem Wasserstoff, mit Abstand das häufigste Gas im Weltraum.

In unserer Forschung vergleichen wir Beobachtungen dieser 21-cm Linie mit kosmologischen Simulationen – Computermodelle, welche ein künstliches Universum simulieren. Das Ziel dieses Projekts ist zu Bestimmen wie realistisch dieses künstliche Universum ist. Wir fanden dass die Verteilung von atomarem Wasserstoff ziemlich realistisch ist, allerdings gibt es zu wenige extrem dichte Regionen mit atomarem Gas. Darüber hinaus haben viele Galaxien in der Simulation grosse Löcher im Zentrum, was viel seltener in den Beobachtungen ist. Diese Resultate ermöglichen uns, die Computermodelle zu verbessern um noch realistischere Galaxien zu simulieren. Wir planen ausserdem eine Anwendung dieser Methode um Unsicherheiten in den 21-cm Beobachtungen zu untersuchen, und arbeiten an einer Erweiterung um andere Gase und Linien zu analysieren.