利用Ray-Tracing模拟研究宇宙大尺度结构的弱引力透镜效应的中期报告.docx

利用Ray-Tracing模拟研究宇宙大尺度结构的弱引力透镜效应的中期报告 引言： 弱引力透镜效应是一种通过观测宇宙中的天体来研究暗物质分布和宇宙结构的重要手段之一。Ray-Tracing方法可以用于模拟弱引力透镜效应，从而研究宇宙大尺度结构的性质。 本文报告利用Ray-Tracing模拟研究宇宙大尺度结构的弱引力透镜效应的中期进展情况。 方法： 通过构建宇宙结构的三维密度场模型，利用Ray-Tracing模拟光线的传播轨迹，并对光线进行透镜变换，最终得到模拟图像。通过对模拟图像进行分析可以研究宇宙结构的性质和暗物质的分布。 结果： 我们利用Ray-Tracing模拟了两组宇宙密度场模型，并比较了它们的弱引力透镜效应。其中一组模型是采用随机生成的密度场，并通过粒子群算法进行优化。另一组是利用PLANCK卫星观测到的CMB数据所推导出的宇宙结构密度场模型。模拟结果显示，PLANCK模型的透镜效应明显强于随机模型。 此外，我们还分析了模拟图像中的透镜像的形态和分布，并与实际观测数据进行比较。结果显示，模拟图像中的透镜像与观测数据有较好的一致性。 结论： 利用Ray-Tracing模拟可以在模拟宇宙结构的基础上研究其弱引力透镜效应。本研究采用两组宇宙密度场模型进行模拟，并比较了它们的透镜效应。结果显示，PLANCK模型的透镜效应明显强于随机模型。透镜像的形态和分布分析结果与实际观测数据较为一致。