The impact of dark satellites on dwarf galaxies in a ΛCDM universe

Er wordt algemeen verondersteld dat de structuur in ons Heelal op een hierarchische manier is gevormd. Dit betekent dat sterrenstelsels, klein en groot, gegroeid zijn door accretie, en door interacties, botsingen en samensmeltingen met andere stelsels. Binnen het huidige standaard LCDM (Lambda koude donkere materie) kosmologisch model bevinden sterrenstelsels zich in halo's van donkere materie. Echter, de meerderheid van de kleinste halo's kunnen waarschijnlijk geen sterrenstelsel bevatten. Het detecteren van deze kleine, sterloze, maar veel voorkomende halo's is belangrijk omdat het vernieuwende inzichten kan bieden in de aard van de donkere materie. De detectie van deze donkere stelsels zou mogelijk kunnen door middel van hun gravitationele effecten op zichtbare materie. In dit Proefschrift presenteer ik een set van simulaties om de effecten van donkere satelliet-stelsels op dwergsterrenstelsels te bestuderen. Deze interacties blijken te kunnen leiden tot de formatie van onregelmatige, sterk stervormende, en sferoidale stelsels. We karakteriseren de effecten van de donkere satelliet-stelsels kwantitatief met behulp van morfologische en kinematische indicatoren, om observationele identificatie te faciliteren. Onze modellen voorspellen dat een significante fractie van de huidige dwergsterrenstelsels waarschijnlijk recentelijk zulk een interactie heeft beleefd. Derhalve hebben interacties met donkere satelliet-stelsels mogelijk een rol spelen in de diversiteit van de populatie van dwergsterrenstelsels.The structure in our Universe is thought to have formed in a hierarchical fashion. This means that galaxies, from small to large, grow through accretion, and through interactions and mergers with other galaxies. Within the concordance LCDM (Lambda cold dark matter) cosmological framework, galaxies are embedded in dark matter halos, but the vast majority of the smallest halos have likely been unable to host a galaxy. Detecting these small, star-less but very numerous halos is very important as it may provide novel clues to the nature of the dark matter, and may be possible through their gravitational effects on luminous matter. In this Thesis, I present a suite of simulations studying the effects of dark satellites on dwarf galaxies. We find that these interactions can lead to the formation of irregular, starbursting, and spheroidal systems. Furthermore, we characterize the effects of the dark satellites quantitatively through morphological and kinematical indicators to aid their observational identification. Our models predict that a significant fraction of the dwarf galaxies at the present day likely has recently experienced such an interaction. Therefore, interactions with smaller dark matter halos may well contribute to the diversity of the dwarf galaxy population