Hundredvis af kandidatgalakser identificeret i protocluster D1UD01

Astronomer har udført en detaljeret multibølgelængdeundersøgelse af en fjern protocluster af galakser kendt som D1UD01. Som resultat, over 350 kandidatgalakser er blevet opdaget i denne protocluster. Undersøgelsen er detaljeret beskrevet i et papir offentliggjort den 14. juli på arXiv pre-print server.

Galaksehobe indeholder fra hundredvis til tusindvis af galakser bundet sammen af ​​tyngdekraften. De er de største kendte gravitationsbundne strukturer i universet, som kunne tjene som fremragende laboratorier til at studere galakseevolution og kosmologi. Astronomer er især interesserede i undersøgelser af protoclusters af galakser, stamfædre til klynger. Sådanne genstande, fundet ved høje rødforskydninger, kunne give væsentlig information om universet på dets tidlige stadier.

Ved en rødforskydning på cirka 3,13, D1UD01 er en protocluster af galakser opdaget i 2016. De første observationer af denne protocluster har identificeret fem medlemsgalakser. Imidlertid, D1UD01 er ikke blevet grundigt undersøgt i forskellige bølgelængder endnu, og det antages, at mange flere galakser, for det meste massive, venter stadig på at blive afsløret.

Det er derfor et hold af astronomer ledet af Ke Shi fra Xiamen University, Kina, besluttede at udføre en multibølgelængdeundersøgelse af D1UD01, i håb om at finde nye galakser og kaste mere lys over egenskaberne af denne protocluster. Til dette formål, de analyserede de tilgængelige data fra Canada-France-Hawaii-Telescope Legacy Survey (CFHTLS) og WIRCam Deep Survey (WIRDS). Undersøgelsen blev suppleret med data fra NASAs Spitzer-rumfartøj.

"I denne avis, vi præsenterer en multibølgelængdeundersøgelse af galakser i og omkring en protocluster i D1-feltet i Canada-France-Hawaii-Telescope Legacy Survey (CFHTLS), " skrev forskerne i avisen.

I første omgang, 532 kilder blev udvalgt med fotometriske rødforskydninger mellem 2,9 og 3,3 som potentielle kandidatgalakser. Efter yderligere inspektion af denne prøve, 356 objekter blev identificeret som fotometrisk-rødforskydning protocluster galakse kandidater.

Generelt, forskningen afslørede forskellige galaksepopulationer i D1UD01, inklusive normale stjernedannende galakser, massive hvilende galakser og støvede stjernedannende galakser. Astronomerne tilføjede, at deres prøve indeholder en høj overflod af massive galakser, med masser på mindst 10 milliarder solmasser.

Desuden, undersøgelsen identificerede to væsentlige fotometriske rødforskydningsoverdensiteter omkring protocluster-regionen. Den nordlige overtæthed, betegnet "A, " er observeret at være stort set co-spatial med den største overdensitet af de såkaldte Lyman break-galakser (LBG'er) i D1UD01. "A"-overdensiteten viste sig at have en relativt høj andel (ca. 42 procent) af hvilende og støvede galakser Når det kommer til den sydlige "B" overdensitet, den indeholder kun omkring 22 procent af hvilende og støvede galakser. Denne struktur overlapper med en overdensitet af emissionslinjegalakser, såsom Lyman-alfa-emittere (LAE'er), i D1UD01.

Astronomerne antager, at "A"- og "B"-strukturerne kan være to adskilte protoklynger i forskellige dannelsesstadier. Det er sandsynligt, at de uafhængigt vil vokse til to massive klynger og til sidst danne en superklynge.

Forskerne fandt også ud af, at D1UD01-galaksemedlemmerne generelt har højere stjernedannelseshastigheder (SFR'er) end feltgalakserne med omkring 76 procent. De antager, at protocluster-galakserne er i en fase med accelereret massesamling, hurtigt forbruge deres gasindhold, og vil sandsynligvis blive stille i løbet af kort tid.

© 2020 Science X Network