Cosmological Simulations in KIAS


Research Areas
     We are simulating large-scale structures of the universe using the NCAP code, a more improved verion of the previous GOTPM. The research interests spam from the large-scale structures to individual halos/subhalos to provide a testbed for the comparison with observations, for examples, the Sloan Digital Sky Survey and 2dF Galaxy Redshift survey. To identify dark matter halos from simulation particles, we developed a new halo finding method, the Physically Self Bound (PSB) which adopts the total energy and tidal boundary criteria to delineate halo/subhalo regions even in crowded environments.
     Up to now, We have succeded three 2048^3 particle simulations with various box sizes from super-Hubble volume to SDSS volume occupied by typical L* galaxies. Using these simulation data we have compared the topology of mock and galaxy distributions and have analyzed the environmental effect on galaxy physical quantities. And many auxiliary small-size simulations have been frequently made for various specific purposes from time to time.

Research Facilities
     QUEST: a Beowulf-type linux cluster with 64 nodes (256 cores of AMD CPUs) + 1024 GB mem. + 20 TB disk
     Myrinet: a Giga-bit device for data communication
     OpenPBS: a parallel job management tool
     Software: MPICH, Portland Group Compiler, and, IDL

Research Members
     Changbom Park, Professor
     Juhan Kim, Postdoc
     Do-Gyun Kim, Graduate Student

Research Activities
     Now all members in this research field at KIAS are currently working with the SDSS data. Professor Park is investigating the environmental effect on the galaxy properties, Mr. Do-Gyun Kim is working on the merging events and properties using close binary pairs of galaxies, and Dr. Kim is making mock galaxies and comparing their physical distributions with those of SDSS galaxies.
     All members are currently involved in the development of the next-generation hydro code aimed by the "Computational Astrophysics Group".

Pictures & Movie Files
     Under construction.

Papers & Press Release
     Preprints Archive
     Press Release (Korean)

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연구분야
     우리는 현재 이전 시뮬레이션 코드인 GOTPM 보다 진보된 새로운 NCAP 코드로 우주 거대구조 시뮬레이션을 수행하고 있다. 주된 연구 관심분야는 슬론디지털스카이서베이나 2dF와 같은 관측과의 비교를 목적으로 우주 거대구조에서부터 헤일로/부헤일로까지이다. 시뮬레이션 입자들로 부터 우리는 전체 에너지와 조석반경을 사용하는 PSB 방법을 이용해서 헤일로/부헤일로를 찾아내고 있다.
     지금까지 우리는 86억개에 가까운 시뮬레이션 입자를 사용해서 허블공간보다 큰 것에서 부터 전형적인 L* 은하가 분포하는 슬론디지털 스카이서베이 공간의 크기까지 3번의 시뮬레이션을 성공하였다. 이러한 시뮬레이션을 이용하여 우리는 실제와 가상은하의 토폴로지와 은하 성질들의 환경영향에 대해서 연구하고 있다. 또한 특수한 목적에 맞게 많은 부가적인 작은 시뮬레이션을수행하고 있는 중이다.

연구장비
     퀘스트: 64 노드(256 코아) + 1024 기가바이트 메모리 + 20 테라바이트 디스크
     미리넷: 기가비트 네트웍 장비
     OpenPBS: 병렬 작업 관리 툴
     소프트웨어: MPICH, Portland Gropu Compiler, 그리고 IDL

연구멤버
     박창범 (교수)
     김주한 (박사)
     김도균 (박사과정)

연구활동
     현재 모든 멤버들은 슬론디지털스카이 서베이 자료를 분석중이다. 박창범 교수는 은하성질들의 환경영향에 대해서, 김도균 학생은 은하들의 가까운 쌍을 이용해서 은하 병합의 사건들과 성질들을, 그리고 김주한 박사는 시뮬레이션 으로부터 가상은하를 만들어 슬론디지털스카이 서베이 은하들의 물리적인 성질 분포를 비교 분석하고 있다. 이들은 현재 차세대 하이드로 코드 개발을 목적으로 하는 "계산천체물리 그룹"에 참여하고 있다.

그림과 동영상
     Under construction.

논문과 기사
     Preprints Archive
     기사


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