本方向的研究立足于国际前沿,核心课题紧密围绕宇宙与星系的形成和演化,包括但不限于以下三大框架:
宇宙结构的形成与早期演化
聚焦于宇宙最初十亿年的关键进程,包括宇宙再电离的物理机制、第一代星系与类星体的形成及其对周围星系际介质的影响、以及利用莱曼阿尔法森林与21厘米信号等探针探测早期宇宙状态。
星系形成与演化的物理驱动机制
深入研究塑造星系形态与命运的核心物理过程,重点探索超新星爆发与超大质量黑洞反馈对星系及其环境的调控作用,以及球状星团等特殊天体系统的起源。
前沿宇宙学理论与数值模拟
致力于发展创新的理论模型与高性能数值模拟技术,以探索宇宙缺失重子、暗物质性质、宇宙大尺度结构等基础问题,并为大型观测项目提供理论预测和分析工具。
本团队的研究高度依赖于理论建模、高性能计算与多信使观测的深度融合。研究所自主建设的 “星河”高性能异构计算平台,为开展大规模宇宙学与星系形成数值模拟提供了核心算力支撑。我们运用这些工具模拟宇宙结构的生长,并处理来自国内外大型巡天项目的海量数据。
通过星系宇宙学的研究,我们旨在描绘宇宙从黑暗时代到现今结构的完整演化图景,深刻理解物质与能量在其中的复杂作用,并培养掌握前沿理论与计算工具的顶尖科研人才,为国家在空间科学与高性能计算等领域的战略需求提供支撑。
浙江大学天文研究所星系宇宙学团队,将继续在这一激动人心的前沿领域深耕,期待与国内外同仁携手合作,共同揭开更多宇宙的神秘面纱。