This projects studies which early galaxy populations will be visible using the telescopes JWST and Euclid. Galaxy luminosity functions are calculated for different redshifts, with the galaxy number density as a function of apparent magnitude. The apparent magnitude is used to enable easy comparisons with the observational limits of JWST and Euclid. Added to the calculations were also the impact of gravitational lensing and how it may magnify the flux of the galaxies. Another part of the project studied the impact of a lowest DM halo mass, the limit of the halo mass needed to create a galaxy. The existence of such a limit changes the luminosity function at low luminosities. The aim was to study if this change will be visible using the telescopes. The studies was done using a semi-analytical model of high-redshift galaxies with a Python interface. The results showed that the visible galaxy populations varies significantly with both redshift and magnification. For lower redshifts and higher magnification more galaxies, mostly for low luminosities, are visible. The lowest DM halo masses needed to be noticeable by the telescopes was between Mmin = 2.0 × 1010 − 1.6 × 1011 M⊙. With a magnification of factor ten or 100 they instead lay between Mmin = 2.2 × 109 − 2.8 × 1010 M⊙. Compared to previous studies the effect from the limiting mass will most probably be visible by JWST with the magnification, while the values without magnification are close to the limit. For Euclid deep field the effects are not predicted to be visible even with a magnification of factor ten, but they will probably be visible with a higher magnification of a factor 100. / I detta projekt studeras vilka tidiga galaxpopulationer som kommer vara synliga med teleskopen JWST och Euclid. Galaxluminositetsfunktioner beräknas för olika rödförskjtningar med galaxtätheten som en funktion av apparent magnitud. Just apparent magnitud används för att jämförelser med de observationella gränserna för JWST och Euclid ska vara enkla att genomföra. Gravitationslinser och hur de kan förstärka galaxers luminositet lades även till beräkningarna. I projektet studerades även hur en lägsta massa för mörk materia halos kan påverka beräkningarna. Denna massa är då gränsen för halomassan som behövs för att en galax ska kunna skapas. Ifall en sådan begränsning finns så ändras luminositetsfunktionerna för låga luminositeter. I detta projekt undersöktes det ifall denna förändring kommer vara synlig med teleskopen. Fo ̈r att utföra projektet användes en semi-analytisk modell av galaxer med hög rödförskjutning, med ett gränssnitt i Python. Resultaten visar att de synliga galaxpopulationerna varierade starkt när förstärkning av galaxluminositet eller rödförskjutning ändrades. Med lägre rödförskjutning och högre magnifikation syntes fler galaxer, och de främsta förändringarna skedde för låga lumi- nositeter. De halomassor som behövdes för att vara synliga med teleskopen var mellan Mmin = 2.0 × 1010 − 1.6 × 1011 M⊙ utan förstärkning av luminositeten och mellan Mmin = 2.2 × 109 − 2.8 × 1010 M⊙ med en förstärkning av faktor tio eller 100. Jämfört med tidigare studier så kommer förändringarna troligtvis vara synliga med JWST ifall en förstärkning inkluderas. Utan magnifikation ligger massorna precis på gränsen. För Euclid deep field kommer effekterna ej vara synliga ens med en förstärkning av faktor tio, men de kommer troligtvis vara synliga med en högre magnifikation av faktor 100.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-479954 |
Date | January 2022 |
Creators | Lundqvist, Emma |
Publisher | Uppsala universitet, Institutionen för fysik och astronomi |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | English |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | FYSAST ; FYSKAND1148 |
Page generated in 0.0029 seconds