Undersøgelse inspicerer galakseprotocluster PHz G237.01+42.50

Et internationalt hold af astronomer har udført spektroskopiske observationer af en fjern galakseprotocluster kendt som PHz G237.01+42.50. Resultaterne af undersøgelsen, præsenteret i et papir offentliggjort den 9. september på arXiv pre-print server, give væsentlig information om egenskaberne af denne protocluster.

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 (over 2,0), kunne give væsentlig information om universet på dets tidlige stadier.

Ved en rødforskydning på cirka 2,16, PHz G237.01+42.50 (eller G237 for kort) er en galakseprotocluster, der er detekteret med Planck-satellitten. Objektet blev først rapporteret i Planck high-z (PHz) prøven, som indeholder mere end 2, 000 protocluster-kandidater ved rødforskydninger mellem 2,0 og 4,0. Tidligere observationer af denne protoklynge viser, at den har en størrelse på 12 gange 5,5 bueminutter, og dens stjernedannelseshastighed anslås at være mellem 10, 100 og 18, 200 solmasser om året.

En gruppe astronomer ledet af Maria Polletta fra Institute of Space Astrophysics and Cosmic Physics i Milano, Italien, har udført spektroskopiske observationer af G237 for at få mere indsigt i arten af ​​denne protocluster. Til dette formål, de brugte LUCIFER-spektrografen—Large Binocular Telescope Near-infrared Spectroscopic Utility med kamera og integreret feltenhed til ekstragalaktisk forskning.

Observationerne fandt, at G237 indeholder en overdensitet på 31 spektroskopisk identificerede galakser. Inden for denne overdensitet, to understrukturer blev detekteret - betegnet ss1 (bestående af 20 galakser) og ss2 (med 8 galakser). Begge understrukturer forventes at kollapse og blive klynger med halomasser på omkring 500-600 billioner solmasser.

Den samlede stjernedannelseshastighed for overdensiteten i G237 blev estimeret til at være omkring 4, 000 solmasser om året. Astronomerne bemærkede, at selvom denne værdi er højere end forudsagt af simuleringer, det er stadig meget mindre end anslået af tidligere undersøgelser.

Forskningen fandt, at de fleste medlemmer af overdensiteten er normale stjernedannende galakser (SFG'er) med en bred vifte af stjernemasser (mellem 2 og 200 milliarder solmasser). De viste sig at være enten skiver eller uregelmæssige galakser med stjernedannelseshastigheder i overensstemmelse med hovedsekvensforholdet ved deres rødforskydning. Det blev tilføjet, at aktive galaktiske kerner (AGN), repræsentere en betydelig brøkdel (ca. 20 procent) af alle medlemmer af G237-protoclusteret.

Undersøgelsen fandt også, at kernen i G237, udover at være tættere, omfatter medlemmer, der er, gennemsnitlig, mere massiv og stjernedannende og indeholder en større del af AGN og støvede SFG'er end hele protoklyngen.

© 2021 Science X Network