2025-02 至今, 中国科学院紫金山天文台, 暗物质和空间天文研究部, 引才计划研究员
2021-08 至 2024-07, 加州大学河滨分校 ,博士后
2018-09 至 2021-07, 清华大学物理系 ,博士后
2021-08 至 2024-07, 2013-09 至 2018-07, 北京大学物理学院, 粒子物理与原子核物理, 博士
2009-09 至 2013-08, 北京大学物理学院, 物理学, 学士
2009-09 至 2013-08, 2026年计划招收博士生一名
本人主要从事暗物质的理论建模与数值模拟研究,取得了一系列代表性成果。在数值模拟方面,开发了高效并行的自相互作用暗物质(SIDM)模块,支持速度与角度依赖的散射计算,并已成功应用于从矮星系到星系群尺度的宇宙结构模拟,系统揭示了SIDM模型下暗晕演化的多样性(Yang et al., 2023 ApJ;Nadler et al., 2024 ApJL)。在理论模型方面,提出了SIDM“等效散射截面”公式,构建了参数化引力热演化模型与积分方法,大幅提高了理论预测效率和准确性(Yang & Yu, 2022 JCAP;Yang et al., 2024 JCAP; Yang, 2024 PRD)。在观测解释方面,揭示了SIDM如何影响贫暗物质星系的形成(Yang et al., 2020 PRL,编辑推荐),如何改变小尺度强透镜的图像(Yang & Yu, 2021 PRD),如何解释椭圆星系的密度轮廓分布等(Kong, Yang & Yu 2024 ApJL)。此外,本人的研究也涉及宇宙结构的形成、暗物质探测,以及在粒子对撞机中规范玻色子的产生等。截至2025年3月,已在国际主流期刊发表SCI论文26篇(第一作者10篇)。
本人的研究方向聚焦于暗物质的理论与宇宙学模拟前沿,特色在于灵活运用理论建模、数值模拟与观测分析等多种手段,探索暗物质粒子的特性及其相关宇宙学和多信使天文学效应。具体包括:
1. 自相互作用暗物质(SIDM)的理论和模拟研究:持续开发和升级SIDM宇宙学模拟工具,优化参数化的引力热演化理论模型,并进一步拓展积分方法的可能应用。利用半解析方法与多体模拟相结合,研究不同暗物质机制对宇宙结构、尤其是星系形成与暗晕演化的影响。同时,我也关注暗物质与宇宙线探测、粒子对撞机实验、引力波探测、星系动力学研究以及人工智能方法等多个领域的可能交叉,力图从多维度寻找暗物质的潜在信号与新检验方法。
2. 利用观测数据对暗物质模型的检验与约束:结合最新天文观测数据,分析不同暗物质模型对观测的影响,系统探索理论预言与观测数据之间的联系,挖掘并拓展新的模型检验窗口。
论文列表:https://inspirehep.net/authors/1246633?ui-citation-summary=true
(1) Daneng Yang ; Hai-Bo Yu ; Gravothermal evolution of dark matter halos with differential
elastic scattering, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2022, 09: 077
(2) Daneng Yang ; Hai-Bo Yu; Haipeng An ; Self-Interacting Dark Matter and the Origin of
Ultradiffuse Galaxies NGC1052-DF2 and -DF4, Physical Review Letters, 2020, 125(11):111105
(3) Daneng Yang ; Ethan O. Nadler; Hai-Bo Yu; Yi-Ming Zhong ; A parametric model for self-interacting dark matter halos, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2024, 02:032
(4) Daneng Yang ; Exploring self-interacting dark matter halos with diverse baryonic
distributions: A parametric approach, Physical Review D, 2024, 110(10): 103044
(5) Daneng Yang ; Hai-Bo Yu ; Self-interacting dark matter and small-scale gravitational lenses in galaxy clusters, Physical Review D, 2021, 104(10): 103031
(6) Daneng Yang ; Ethan O. Nadler; Hai-Bo Yu ; Strong Dark Matter Self-interactions Diversify Halo Populations within and surrounding the Milky Way, The Astrophysical Journal, 2023, 949(2):67
(7) Demao Kong; Daneng Yang ; Hai-Bo Yu ; Cold Dark Matter and Self-interacting Dark Matter Interpretations of the Strong Gravitational Lensing Object JWST-ER1, The Astrophysical Journal Letters, 2024, 965(2): L19
(8) Daneng Yang ; Ethan O. Nadler; Hai-Bo Yu ; Testing the parametric model for self-interacting dark matter using matched halos in cosmological simulations, Physics of the Dark Universe, 2025, 47: 101807
(9) Ethan O. Nadler; Daneng Yang ; Hai-Bo Yu ; A Self-interacting Dark Matter Solution to the Extreme Diversity of Low-mass Halo Properties, The Astrophysical Journal Letters, 2023, 958(2):L39
(10) Haipeng An; Daneng Yang ; Direct detection of freeze-in inelastic dark matter, Physics Letters B, 2021, 818(10): 136408
研究队伍