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# Física # Astrofísica de Galaxias

Dinámica Social Galáctica en Protoclusters

Un estudio revela cómo las galaxias interactúan y evolucionan en protoclústeres.

Ian McConachie, Gillian Wilson, Ben Forrest, Z. Cemile Marsan, Adam Muzzin, M. C. Cooper, Marianna Annunziatella, Danilo Marchesini, Percy Gomez, Wenjun Chang, Stephanie M. Urbano Stawinski, Michael McDonald, Tracy Webb, Allison Noble, Brian C. Lemaux, Ekta A. Shah, Priti Staab, Lori M. Lubin, Roy R. Gal

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Galaxias y Sus Conexiones Galaxias y Sus Conexiones Cósmicas entre galaxias en protoclústeres. Nuevos hallazgos revelan relaciones
Tabla de contenidos

En el vasto universo, la conformidad galáctica es como un concurso de popularidad entre Galaxias. Verás, algunas galaxias prefieren estar con sus amigos quiescentes-esos que se han quedado sin energía y han dejado de formar nuevas estrellas-mientras que otras son más activas, sacando nuevas estrellas a cada rato. Este estudio se sumerge en las interacciones y relaciones entre estos vecinos cósmicos, especialmente en una región fascinante conocida como Protoclusters.

¿Qué Son los Protoclusters?

Los protoclusters son las versiones tempranas de los cúmulos de galaxias. Imagina que son como los adolescentes del universo, todavía tratando de entender las cosas, pero ya mostrando señales de que crecerán en cúmulos masivos y bulliciosos de galaxias a medida que maduran. Estas regiones están llenas de muchas galaxias, y pueden contarnos mucho sobre cómo evolucionan las galaxias con el tiempo.

La Importancia de las Galaxias Quiescentes

En el mundo cósmico, las galaxias quiescentes son un poco como atletas retirados. Ya han tenido su día de gloria, terminando sus actividades de formación de estrellas y asentándose. Entenderlas es crucial porque pueden revelar cómo cambian las galaxias en diferentes entornos. ¿Se quedan todos tranquilos juntos, o las activas llevan a las quiescentes en su viaje?

El Enfoque del Estudio

El estudio se centra en seis protoclusters donde los investigadores analizaron la mezcla de galaxias que están formando estrellas y quiescentes. Al examinar sus relaciones, buscan descubrir si hay un patrón-como si las galaxias quiescentes tienden a agruparse alrededor de otras quiescentes. Revisaron el campo COSMOS, que es una zona rica en el universo que ha sido mapear y observada a fondo.

Las Observaciones

Usando telescopios potentes, los investigadores recopilaron datos sobre más de veinte galaxias en estos protoclusters. Contaron cuántas eran formadoras de estrellas activas y cuántas se habían asentado en su fase quiescente. Los resultados fueron como clasificar galletas: algunos lotes salieron húmedos y frescos, mientras que otros estaban crujientes y bien horneados.

Los Hallazgos

Lo que encontraron los investigadores fue bastante interesante. En los protoclusters con más galaxias quiescentes, también encontraron un mayor número de miembros quiescentes en general. Pero en áreas donde las galaxias todavía estaban formando nuevas estrellas, las quiescentes eran menos. Es como tener una fiesta; si el invitado principal está todo relajado, la mayoría de los asistentes también parecen relajarse.

¿Por Qué Ocurre Esto?

Los investigadores están tratando de entender por qué existe este patrón. Hay varias teorías sobre cómo el entorno afecta el comportamiento de las galaxias. Es posible que cuando las galaxias nacen juntas en estos vecindarios densos, sus destinos se entrelazan.

Los AGNs, o Núcleos Galácticos Activos, también juegan un papel. Son como ese amigo entusiasta que trae energía a la fiesta, moviendo las cosas y afectando a los demás. Sin embargo, si realmente ayudan a apagar la formación de estrellas a su alrededor sigue siendo un tema debatido.

La Imagen Más Grande

Los resultados de este estudio ofrecen un vistazo a cómo viven, socializan y cambian las galaxias con el tiempo. Estas relaciones parecen ser evidentes incluso en el universo temprano, alrededor de dos mil millones de años después del Big Bang. La idea de que estas interacciones podrían haber estado en juego durante tanto tiempo es bastante revolucionaria-y un poco desconcertante.

Direcciones Futuras

Saber cómo interactúan las galaxias puede ayudar a los astrónomos a entender mejor el universo. Futuros estudios podrían mirar más protoclusters, examinando cómo cambian con el tiempo. ¿No sería fascinante seguir a estas galaxias desde sus años de adolescencia hasta su estado maduro, viendo cómo evolucionan sus relaciones?

Resumiendo

En conclusión, este estudio arroja luz sobre la danza cósmica de galaxias en los protoclusters. Presenta evidencia intrigante para la conformidad galáctica mientras plantea muchas preguntas. Al igual que en nuestras propias vidas, la compañía que mantenemos puede moldear quiénes somos-ya sea en una acogedora cafetería o en la inmensidad del espacio.

Fuente original

Título: MAGAZ3NE: Evidence for Galactic Conformity in $z\gtrsim3$ Protoclusters

Resumen: We examine the quiescent fractions of massive galaxies in six $z\gtrsim3$ spectroscopically-confirmed protoclusters in the COSMOS field, one of which is newly confirmed and presented here. We report the spectroscopic confirmation of MAGAZ3NE~J100143+023021 at $z=3.122^{+0.007}_{-0.004}$ by the Massive Ancient Galaxies At $z>3$ NEar-infrared (MAGAZ3NE) survey. MAGAZ3NE~J100143+023021 contains a total of 79 protocluster members (28 spectroscopic and 51 photometric). Three spectroscopically-confirmed members are star-forming ultra-massive galaxies ($\log(M_{\star}/{\rm M}_\odot)>11$; UMGs), the most massive of which has $\log(M_{\star}/{\rm M}_\odot)=11.15^{+0.05}_{-0.06}$. Combining Keck/MOSFIRE spectroscopy and the COSMOS2020 photometric catalog, we use a weighted Gaussian kernel density estimator to map the protocluster and measure its total mass $2.25^{+1.55}_{-0.65}\times10^{14}~{\rm M}_{\odot}$ in the dense ``core'' region. For each of the six COSMOS protoclusters, we compare the quiescent fraction to the status of the central UMG as star-forming or quiescent. We observe that galaxies in these protoclusters appear to obey galactic conformity: elevated quiescent fractions are found in protoclusters with $UVJ$ quiescent UMGs and low quiescent fractions are found in protoclusters containing $UVJ$ star-forming UMGs. This correlation of star-formation/quiescence in UMGs and the massive galaxies nearby in these protoclusters is the first evidence for the existence of galactic conformity at $z>3$. Despite disagreements over mechanisms behind conformity at low redshifts, its presence at these early cosmic times would provide strong constraints on the physics proposed to drive galactic conformity.

Autores: Ian McConachie, Gillian Wilson, Ben Forrest, Z. Cemile Marsan, Adam Muzzin, M. C. Cooper, Marianna Annunziatella, Danilo Marchesini, Percy Gomez, Wenjun Chang, Stephanie M. Urbano Stawinski, Michael McDonald, Tracy Webb, Allison Noble, Brian C. Lemaux, Ekta A. Shah, Priti Staab, Lori M. Lubin, Roy R. Gal

Última actualización: 2024-11-21 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2411.14641

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.14641

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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