附近的宇宙

天体物理推论为限制暗物质的基本性质提供了最有希望的途径之一。我们小组使用恒星运动学的观测来推断和描述银河系和本地星系群中其他星系中暗物质的分布。我们对暗物质的星系级结构和演化及其小尺度性质感兴趣，这可以从扰动到恒星流等结构中推断出来。我们还利用宇宙学模拟来了解不同暗物质模型对星系形成和演化的影响。

银河化学动力学是研究恒星的化学成分和运动特性之间的相关性。我们小组利用这些相关性来研究整个银河系恒星种群的结构和演化。我们还率先开发和使用新方法，利用调查数据改进整个本地群暗物质结构的动力学推断。

星系主要由恒星、气体和暗物质组成。通过研究附近星系中的单个恒星，我们可以推断它们的年龄、化学成分和在不同星系环境中的演化历史。通过新的调查和数据分析方法，我们可以利用对单个恒星数量的推断来理解星系形成的潜在过程。我们使用矮星系的宇宙学模拟，将其恒星数量与其潜在暗物质和气体含量联系起来。

星系质量分布和结构建模的大部分进展都来自于假设星系接近动力学平衡。根据现代恒星测量数据，我们现在可以在银河系所有尺度上看到高度不平衡的迹象。我们的团队绘制了数据中时间相关动力学的印记，进行了动力学模拟，以表征卫星合并等现象对银河系演化的影响，并开发了解释这些复杂动力学过程的新框架。通过结合统计方法和数值模拟，我们利用这些不平衡特征来研究暗物质、恒星动力学和星系演化之间的相互作用。小组中的许多人是Beyond Basis Function Expansions协作的成员，该协作旨在通过将光谱分析的数学技术与我们的理论和大规模模拟工作相结合，修订我们对塑造星系的动力学机制的理解。