Astronomen hebben een gedetailleerde multi-golflengte studie uitgevoerd van een verre protocluster van sterrenstelsels die bekend staat als D1UD01. Als resultaat, meer dan 350 kandidaat-sterrenstelsels zijn gedetecteerd in dit protocluster. Het onderzoek wordt gedetailleerd beschreven in een paper die op 14 juli is gepubliceerd op de arXiv pre-print server.

Clusters van sterrenstelsels bevatten honderden tot duizenden sterrenstelsels die door de zwaartekracht aan elkaar zijn gebonden. Het zijn de grootste bekende zwaartekrachtgebonden structuren in het heelal, die zouden kunnen dienen als uitstekende laboratoria voor het bestuderen van de evolutie en kosmologie van sterrenstelsels. Astronomen zijn vooral geïnteresseerd in studies van protoclusters van sterrenstelsels, de voorlopers van clusters. dergelijke objecten, gevonden bij hoge roodverschuivingen, zou essentiële informatie over het heelal in de vroege stadia kunnen verschaffen.

Bij een roodverschuiving van ongeveer 3,13, D1UD01 is een protocluster van sterrenstelsels die in 2016 zijn ontdekt. ​​Eerste waarnemingen van dit protocluster hebben vijf sterrenstelsels geïdentificeerd. Echter, D1UD01 is nog niet uitgebreid bestudeerd in verschillende golflengten en er wordt aangenomen dat veel meer sterrenstelsels, meestal massieve, wachten nog steeds om ontdekt te worden.

Dat is de reden waarom een ​​team van astronomen onder leiding van Ke Shi van de Universiteit van Xiamen, China, besloten om een ​​multigolflengte-onderzoek van D1UD01 uit te voeren, in de hoop nieuwe sterrenstelsels te vinden en meer licht te werpen op de eigenschappen van dit protocluster. Voor dit doeleinde, ze analyseerden de beschikbare gegevens van de Canada-France-Hawaii-Telescope Legacy Survey (CFHTLS) en de WIRCam Deep Survey (WIRDS). De studie werd aangevuld met gegevens van NASA's Spitzer-ruimtevaartuig.

"In deze krant, presenteren we een multigolflengte-studie van sterrenstelsels in en rond een protocluster in het D1-veld van de Canada-France-Hawaii-Telescope Legacy Survey (CFHTLS), ’ schreven de onderzoekers in de krant.

aanvankelijk, Er werden 532 bronnen geselecteerd met fotometrische roodverschuivingen tussen 2,9 en 3,3 als potentiële kandidaat-sterrenstelsels. Na nadere inspectie van dit monster, 356 objecten werden geïdentificeerd als kandidaten voor fotometrische roodverschuiving protoclustermelkwegstelsels.

In het algemeen, het onderzoek bracht diverse melkwegpopulaties aan het licht in D1UD01, inclusief normale stervormende sterrenstelsels, massieve stille sterrenstelsels en stoffige stervormende sterrenstelsels. De astronomen voegden eraan toe dat hun monster een grote hoeveelheid massieve sterrenstelsels bevat, met massa's van minstens 10 miljard zonsmassa's.

Verder, de studie identificeerde twee significante fotometrische roodverschuiving-overdensiteiten rond het protoclustergebied. De noordelijke overdichtheid, aangeduid als "A, " is waargenomen grotendeels co-ruimtelijk te zijn met de grootste overdichtheid van de zogenaamde Lyman break-sterrenstelsels (LBG's) in D1UD01. De "A"-overdensiteit bleek een relatief hoge fractie (ongeveer 42 procent) van stille en stoffige sterrenstelsels te hebben Als het gaat om de zuidelijke "B" overdichtheid, het bevat slechts ongeveer 22 procent van de stille en stoffige sterrenstelsels. Deze structuur overlapt met een overdichtheid van emissielijnstelsels, zoals Lyman-alpha-stralers (LAE's), in D1UD01.

De astronomen veronderstellen dat de "A"- en "B"-structuren twee verschillende protoclusters in verschillende formatiestadia zouden kunnen zijn. Het is waarschijnlijk dat ze onafhankelijk zullen uitgroeien tot twee enorme clusters en uiteindelijk een supercluster zullen vormen.

De onderzoekers ontdekten ook dat de leden van de D1UD01-sterrenstelsels over het algemeen ongeveer 76 procent hogere stervormingssnelheden (SFR's) hebben dan de veldsterrenstelsels. Ze nemen aan dat de protocluster-sterrenstelsels zich in een fase van versnelde massa-assemblage bevinden, snel hun gasinhoud verbruiken, en zal waarschijnlijk in korte tijd in rust worden.

© 2020 Wetenschap X Netwerk