01 · 研究
类星体吸收光谱记录着宇宙气体的物理状态。我将模拟与观测相联系,研究气体的分布与物理条件如何共同塑造吸收信号,并从中追溯宇宙气体的演化历史。
01 · 热历史
氢再电离在星系际气体中留下了温度起伏。这些起伏在莱曼 α 森林大尺度功率谱中的印记,为研究再电离发生的时间与过程提供了线索。
已有工作。 我为 WEAVE-QSO 开发了模拟光谱与不确定性分析框架。在采用的巡天假设下,联合四个红移区间的分析预测,斑块状再电离印记可达到约 4.5σ 的探测显著性。这一预测强烈依赖最大尺度的信息;在这些尺度上,连续谱拟合和高柱密度吸收体尤为重要。
下一步问题。 我计划将这一印记与具有物理依据的再电离历史模型联系起来,评估能够约束哪些历史特征;同时探索功率谱与透射通量测量的联合分析能否减少参数简并,并在 WEAVE-QSO 数据可用后开展应用。
02 · 金属增丰与电离
金属吸收同时反映气体的化学增丰和电离辐射环境。区分两者的影响,是解释吸收信号、理解星系际金属演化的关键。
已有工作。 我建立了莱曼 α 森林功率谱中相关 Si III 吸收的模拟驱动模型,将森林测量中的一项污染与吸收气体的硅丰度和电离状态联系起来,使其成为研究气体物理的新探针。
当前工作与下一步问题。 我正在检验同一套模型能否同时解释 Si III 信号与 Si IV 吸收体统计,并计划研究气体密度、自屏蔽和暗物质晕环境如何影响这一解释,以及两个观测量能够消除哪些增丰与电离之间的简并。
我通过模拟生成的光谱、前向建模和统计推断,用观测检验物理解释。互补观测量之间的比较,有助于判断哪些结论可靠、气体模型的哪些环节仍需改进。这些研究也为将类星体吸收作为宇宙学探针提供更可靠的物理建模基础。
02 · 代表成果
第一作者研究覆盖巡天前瞻、高精度物理建模与观测天文学。
2026
Ke Ma et al. · 已投稿 MNRAS · 第一作者
评估在现实的 WEAVE-QSO 巡天条件下,能否探测到斑块状再电离的热遗迹。
2026
03 · 经历
我在 伦敦大学学院(UCL)接受理论物理训练,之后在清华大学担任科研助理、进入观测天文学,并在诺丁汉大学的博士阶段来到模拟与光谱的交界处。
这条路径也逐渐塑造了我的研究方式:从物理问题出发推导模型,完成数值实现,通过模拟或观测数据检验,再把结果组织成清晰、可交流的科学论证。
近期报告: 2026 年 8 月在荷兰莱顿 COSMO-26 作 contributed talk。
2023–至今
天体物理博士
英国诺丁汉大学
导师:James S. Bolton
2021–2023
天文系科研助理
清华大学
完成第一作者 ApJ 研究
2017–2021
理论物理本硕连读
伦敦大学学院
一等荣誉 · 85/100
04 · 联系
欢迎围绕宇宙气体的热历史与金属增丰、类星体吸收,以及模拟与光谱观测的结合展开交流。