宇宙结构形成以及星系形成的数值模拟

本项目主要利用宇宙学数值模拟来研究宇宙结构形成和星系形成。我们研究的要点将主要集中于星系团物理及其星系形成、暗物质的性质以及不同暗物质、宇宙学模型下星系形成的特点。我们将研究诸多不同方面的宇宙小尺度物理性质，并以此来联合限制宇宙暗物质性质以及宇宙学模型。该研究的完成将有望在几个方面产生出几项世界领先的结果。

本项目主要利用宇宙学数值模拟来研究宇宙的结构与星系形成。项目的主要成果如下：1) 通过运行一组世界上最高分辨率的星系团暗物质数值模拟, 对星系团暗晕密度分布极其子暗晕性质提供了最为精确和完整的预言。2）研究了探测暗物质湮灭最优天体，指出了最佳探测目标是COMA星系团。3)建立了正确的限制暗物质属性的模型，利用矮星系动力学数据指出温暗物质模型温暗物质不可能解释银河系矮星系核球结构，从而排除了两大温暗物质存在的必要性之一。4）利用数值模拟揭示了温暗物质模型下一个独特的天文现象，即在较高红移星系周围存在丝状纤维排列的恒星。未来是否能观测到此独特现象可以限制暗物质的属性。5）构建了一个利用星系强引力透镜区分暗物质属性的模型。6）构建了世界上最大、最完备的模拟星表，在业界广为应用。