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Lumière et amas d'étoiles de la galaxie de Persée

Examiner la lumière intracluster et les amas globulaires dans le groupe de galaxies Persée.

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Aperçus sur le cluster deAperçus sur le cluster dePerséeintraclus et les amas globulaires.Nouvelles découvertes sur la lumière
Table des matières

Dans cette étude, on regarde la lumière et les amas d'étoiles dans le amas de Galaxies de Persée. On se concentre sur deux trucs : la Lumière Intracluster, qui est la lumière faible qu'on trouve entre les galaxies, et les amas globulaires intracluster, qui sont des groupes d'étoiles disséminés dans tout le amas. Grâce aux premières observations, on vise à cartographier la distribution et les caractéristiques de cette lumière et de ces amas d'étoiles jusqu'à une distance considérable de la galaxie centrale du amas.

Méthodologie

On a examiné des images prises depuis un télescope spatial, en les analysant pour identifier la lumière intracluster et les amas globulaires. En étudiant la forme et la densité de la lumière sur ces images, on a pu comprendre comment ces éléments sont répartis dans le amas. La cartographie s'est étendue à presque 600 000 années-lumière de la galaxie la plus brillante du amas.

Résultats : La lumière intracluster

La lumière intracluster est la lumière diffuse qu'on trouve dans tout le amas, provenant de différentes sources comme des galaxies qui interagissent et fusionnent avec le temps. Dans le amas de Persée, une quantité significative de cette lumière a été détectée. On a découvert que la lumière n'est pas centrée sur la galaxie centrale la plus brillante, mais qu'elle est en réalité décalée vers d'autres galaxies brillantes.

En regardant plus loin dans le amas, on a remarqué que cette lumière devient de plus en plus bleu, suggérant que les étoiles qui contribuent à cette lumière sont moins métalliques, c'est-à-dire qu'elles ont une concentration plus faible d'éléments plus lourds que l'hydrogène et l'hélium.

Résultats : Les amas globulaires intracluster

Les amas globulaires dans le amas de Persée sont des groupes d'étoiles vieilles. On a observé un nombre constant de ces amas à différentes distances de la zone centrale du amas. Leur distribution suit de près le modèle observé dans la lumière intracluster.

Autour de la galaxie centrale, on a trouvé beaucoup de ces amas globulaires, mais en s'éloignant, la densité de ces amas diminuait. Les motifs de ces amas globulaires suggèrent qu'ils pourraient provenir de galaxies plus grandes qui ont interagi entre elles au fil du temps.

Comparaison avec d'autres observations

Des études précédentes ont montré que la lumière intracluster existe dans de nombreux amas de galaxies. Le amas de Persée est particulièrement important car c'est l'un des plus grands amas voisins et offre un super aperçu de la formation et de l'interaction des galaxies.

Les résultats de cette étude s'alignent avec des recherches antérieures, mais on fournit des mesures et des observations plus détaillées. Ce travail inclut l'analyse de niveaux de lumière faible qui ont souvent été négligés à cause des difficultés à les observer.

L'importance d'observer la lumière dans l'univers

Étudier la lumière intracluster fournit des infos cruciales sur l'histoire et l'évolution des galaxies dans un amas. Ce composant agit comme une capsule temporelle, enregistrant les interactions et les événements qui ont eu lieu dans le amas sur des milliards d'années.

De plus, en comprenant la distribution de cette lumière, les astronomes peuvent obtenir des infos sur la structure globale des amas de galaxies et le rôle de la Matière noire, qui est une partie critique de notre univers mais n'est pas directement observable.

Le rôle de la mission spatiale Euclid

Le télescope utilisé dans cette étude est équipé de technologie avancée qui permet des observations profondes de l'univers. Cette mission nous permet de voir des signaux et des caractéristiques faibles qui sont essentiels pour comprendre l'environnement intracluster. Les capacités à champ large du télescope fournissent une vue étendue des amas, facilitant la cartographie de ces distributions de lumière.

Conclusion

L'analyse du amas de Persée révèle de nouveaux détails sur la lumière intracluster et les amas globulaires, améliorant notre compréhension de leurs rôles dans la formation et l'interaction des galaxies. Ces résultats apportent des connaissances précieuses au domaine de l'astronomie et à l'étude de l'univers dans son ensemble.

Ce travail pose les bases pour de futures explorations de amas similaires, permettant d'approfondir notre compréhension de la nature des galaxies et du cosmos. En continuant cette ligne de recherche, on peut approfondir notre compréhension de la façon dont les galaxies évoluent et interagissent au fil du temps.

Source originale

Titre: Euclid: Early Release Observations -- The intracluster light and intracluster globular clusters of the Perseus cluster

Résumé: We study the intracluster light (ICL) and intracluster globular clusters (ICGCs) in the nearby Perseus galaxy cluster using Euclid's EROs. By modelling the isophotal and iso-density contours, we mapped the distributions and properties of the ICL and ICGCs out to radii of 200-600 kpc (up to ~1/3 of the virial radius) from the brightest cluster galaxy (BCG). We find that the central 500 kpc hosts 70000$\pm$2800 GCs and $1.7\times10^{12}$ L$_\odot$ of diffuse light from the BCG+ICL in the near-infrared H$_E$. This accounts for 38$\pm$6% of the cluster's total stellar luminosity within this radius. The ICL and ICGCs share a coherent spatial distribution, suggesting a common origin or that a common potential governs their distribution. Their contours on the largest scales (>200 kpc) are offset from the BCG's core westwards by 60 kpc towards several luminous cluster galaxies. This offset is opposite to the displacement observed in the gaseous intracluster medium. The radial surface brightness profile of the BCG+ICL is best described by a double S\'ersic model, with 68$\pm$4% of the H$_E$ light in the extended, outer component. The transition between these components occurs at ~60 kpc, beyond which the isophotes become increasingly elliptical and off-centred. The radial ICGC number density profile closely follows the BCG+ICL profile only beyond this 60 kpc radius, where we find an average of 60-80 GCs per $10^9$ M$_\odot$ of diffuse stellar mass. The BCG+ICL colour becomes increasingly blue with radius, consistent with the stellar populations in the ICL having subsolar metallicities [Fe/H] ~ -0.6 to -1.0. The colour of the ICL, and the specific frequency and luminosity function of the ICGCs suggest that the ICL+ICGCs were tidally stripped from the outskirts of massive satellites with masses of a few $\times10^{10}$ M$_\odot$, with an increasing contribution from dwarf galaxies at large radii.

Auteurs: M. Kluge, N. A. Hatch, M. Montes, J. B. Golden-Marx, A. H. Gonzalez, J. -C. Cuillandre, M. Bolzonella, A. Lançon, R. Laureijs, T. Saifollahi, M. Schirmer, C. Stone, A. Boselli, M. Cantiello, J. G. Sorce, F. R. Marleau, P. -A. Duc, E. Sola, M. Urbano, S. L. Ahad, Y. M. Bahé, S. P. Bamford, C. Bellhouse, F. Buitrago, P. Dimauro, F. Durret, A. Ellien, Y. Jimenez-Teja, E. Slezak, N. Aghanim, B. Altieri, S. Andreon, N. Auricchio, M. Baldi, A. Balestra, S. Bardelli, R. Bender, D. Bonino, E. Branchini, M. Brescia, J. Brinchmann, S. Camera, G. P. Candini, V. Capobianco, C. Carbone, J. Carretero, S. Casas, M. Castellano, S. Cavuoti, A. Cimatti, G. Congedo, C. J. Conselice, L. Conversi, Y. Copin, F. Courbin, H. M. Courtois, M. Cropper, A. Da Silva, H. Degaudenzi, J. Dinis, C. A. J. Duncan, X. Dupac, S. Dusini, M. Farina, S. Farrens, S. Ferriol, P. Fosalba, M. Frailis, E. Franceschi, M. Fumana, S. Galeotta, B. Garilli, W. Gillard, B. Gillis, C. Giocoli, P. Gómez-Alvarez, B. R. Granett, A. Grazian, F. Grupp, L. Guzzo, S. V. H. Haugan, J. Hoar, H. Hoekstra, W. Holmes, I. Hook, F. Hormuth, A. Hornstrup, P. Hudelot, K. Jahnke, E. Keihänen, S. Kermiche, A. Kiessling, T. Kitching, R. Kohley, B. Kubik, M. Kümmel, M. Kunz, H. Kurki-Suonio, O. Lahav, S. Ligori, P. B. Lilje, V. Lindholm, I. Lloro, E. Maiorano, O. Mansutti, O. Marggraf, K. Markovic, N. Martinet, F. Marulli, R. Massey, S. Maurogordato, H. J. McCracken, E. Medinaceli, S. Mei, M. Melchior, Y. Mellier, M. Meneghetti, E. Merlin, G. Meylan, M. Moresco, L. Moscardini, E. Munari, R. C. Nichol, S. -M. Niemi, J. W. Nightingale, C. Padilla, S. Paltani, F. Pasian, K. Pedersen, W. J. Percival, V. Pettorino, S. Pires, G. Polenta, M. Poncet, L. A. Popa, L. Pozzetti, G. D. Racca, F. Raison, R. Rebolo, A. Renzi, J. Rhodes, G. Riccio, H. -W. Rix, E. Romelli, M. Roncarelli, E. Rossetti, R. Saglia, D. Sapone, B. Sartoris, M. Sauvage, R. Scaramella, P. Schneider, T. Schrabback, A. Secroun, G. Seidel, M. Seiffert, S. Serrano, C. Sirignano, G. Sirri, J. Skottfelt, L. Stanco, P. Tallada-Crespí, A. N. Taylor, H. I. Teplitz, I. Tereno, R. Toledo-Moreo, F. Torradeflot, I. Tutusaus, E. A. Valentijn, L. Valenziano, T. Vassallo, G. Verdoes Kleijn, A. Veropalumbo, Y. Wang, J. Weller, O. R. Williams, G. Zamorani, E. Zucca, A. Biviano, C. Burigana, G. De Lucia, K. George, V. Scottez, P. Simon, A. Mora, J. Martín-Fleitas, F. Ruppin, D. Scott

Dernière mise à jour: 2024-11-15 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2405.13503

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2405.13503

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

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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