Nouveau catalogue révèle 1,58 million de groupes de galaxies
Une étude complète identifie plus d'un million de grappes de galaxies, ce qui améliore notre connaissance du cosmos.
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Table des matières
- C'est quoi les Amas de Galaxies ?
- Comment On Identifie les Amas de Galaxies ?
- Sources de Données
- Résultats du Catalogue
- Examen des Propriétés des Amas
- Importance des Redshifts Spectroscopiques
- Le Rôle des Redshifts Photométriques
- Mesurer la Masse Stellaire
- Études et Applications Futures
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
Dans les travaux récents, un nombre significatif de Amas de galaxies a été identifié grâce aux données des DESI Legacy Imaging Surveys. Ces amas sont super importants car ils contiennent plein de galaxies, de gaz chaud et de matière noire, ce qui les rend essentiels pour étudier la structure de l'univers. Ce catalogue inclut un total de 1,58 million d'amas, avec plus de 877 000 amas découverts pour la première fois.
C'est quoi les Amas de Galaxies ?
Les amas de galaxies sont les plus grandes structures connues dans l'univers. Ils abritent des centaines à des milliers de galaxies qui sont liées par la gravité. Dans ces amas, on trouve aussi du gaz chaud qui émet des rayons X et de la matière noire, qui ne peut pas être vue mais qu'on déduit des effets gravitationnels sur la matière visible.
Ces structures massives nous disent beaucoup sur l'évolution de l'univers. Elles servent de repères pour des structures cosmiques plus larges et aident les scientifiques à comprendre la formation et le comportement des galaxies.
Comment On Identifie les Amas de Galaxies ?
On peut découvrir des amas de galaxies en utilisant différentes méthodes. Une approche consiste à chercher des régions dans le ciel où il y a une densité plus élevée de galaxies. Quand on trouve plein de galaxies regroupées ensemble, il est probable qu'elles forment un amas de galaxies.
Cette recherche a utilisé des données de sondages optiques qui capturent des images du ciel nocturne en détail. En examinant ces images à travers différentes longueurs d'onde, les chercheurs peuvent identifier des amas en se basant sur la luminosité des galaxies et la présence de gaz chaud. Le gaz chaud émet des rayons X, ce qui peut aussi signaler la présence d'un amas.
Sources de Données
Les DESI Legacy Imaging Surveys se composent de différents projets, notamment le Dark Energy Camera Legacy Survey, le Beijing-Arizona Sky Survey et le Mayall z-band Legacy Survey. Les données de ces projets couvrent de vastes zones du ciel et ont permis aux scientifiques de compiler ce vaste catalogue d'amas de galaxies.
Les nouvelles publications de données de ces sondages sont plus profondes que les anciennes comme le Sloan Digital Sky Survey. Cette profondeur améliorée signifie que les scientifiques peuvent désormais identifier des amas plus lointains et plus faint que ceux qui étaient possibles auparavant.
Résultats du Catalogue
Le nouveau catalogue compilé révèle une distribution de redshift qui s'étend sur une plage considérable, ce qui est un facteur crucial pour comprendre la distance et le temps des amas dans l'univers. Parmi les 1,58 million d'amas identifiés, une part significative a des redshifts spectroscopiques, permettant des mesures plus précises de leurs distances.
Notamment, plus de 95 % des amas massifs identifiés dans les catalogues précédents ont également été trouvés dans ce nouvel ensemble de données. Ce chevauchement valide les nouvelles découvertes et souligne la fiabilité du catalogue.
Examen des Propriétés des Amas
Le catalogue fournit aussi des infos sur les propriétés de ces amas. Par exemple, l'état dynamique des amas peut être évalué en examinant les distributions de lumière des galaxies qui sont membres des amas.
En analysant 28 000 amas riches, il a été déterminé qu'il n'y a pas d'évolution significative de leur dynamique avec le redshift. Cela suggère que la structure fondamentale et le comportement de ces amas restent constants dans le temps.
Les BCG, ou Brightest Cluster Galaxies, sont les galaxies les plus massives situées au centre de ces amas. L'étude a révélé que la masse stellaire de ces galaxies a augmenté au fil du temps, doublant depuis un moment spécifique dans l'histoire de l'univers. Cette info aide à dessiner un tableau de la façon dont les amas de galaxies croissent et évoluent.
Importance des Redshifts Spectroscopiques
Les redshifts spectroscopiques sont une composante vitale de l'identification des amas. Ils fournissent des infos importantes sur le mouvement des galaxies et leurs distances. Les données incluaient des redshifts de plusieurs grands sondages, offrant des mesures précises pour des millions de galaxies.
En utilisant ces redshifts, les chercheurs peuvent classer et confirmer plus sûrement l'appartenance des galaxies au sein des amas. Ce processus améliore la précision des amas identifiés et de leurs propriétés.
Le Rôle des Redshifts Photométriques
Les redshifts photométriques sont un autre outil essentiel utilisé dans cette recherche. Ces estimations sont dérivées de la luminosité et de la couleur des galaxies, permettant d'identifier leurs distances sans nécessiter de mesures directes.
Dans ce catalogue, des redshifts photométriques ont été estimés pour des millions de galaxies en utilisant un algorithme de voisinage. Cette méthode permet aux chercheurs de catégoriser les galaxies en fonction des caractéristiques des galaxies proches avec des redshifts connus.
L'incertitude dans ces estimations varie, avec des galaxies plus brillantes montrant une incertitude plus petite dans leurs redshifts photométriques comparées aux galaxies plus faint. Malgré cette variabilité, les redshifts photométriques fournissent encore des infos précieuses pour identifier les amas.
Mesurer la Masse Stellaire
Estimer la masse stellaire des galaxies est une autre partie critique de l'identification des amas de galaxies. Les masses stellaires donnent un aperçu de la masse totale d'un amas et de ses galaxies. Les luminosités optiques et infrarouges sont utilisées pour estimer la masse stellaire, ce qui aide les chercheurs à comprendre la relation entre les galaxies et leurs amas.
Dans ce catalogue, les masses stellaires des galaxies ont été estimées en utilisant les luminosités dérivées de différentes mesures de bande. Le catalogue inclut de nouvelles estimations de masse stellaire qui montrent une précision améliorée par rapport aux estimations précédentes à bande unique.
Études et Applications Futures
Le catalogue de 1,58 million d'amas de galaxies sert d'outil fondamental pour de futures recherches en cosmologie et astrophysique. En examinant ces amas et leurs propriétés, les chercheurs peuvent enquêter sur divers aspects de la formation et de l'évolution des galaxies, de la matière noire et de la structure à grande échelle de l'univers.
Les résultats détaillés aideront aussi à explorer la matière noire et ses effets sur l'expansion de l'univers. À mesure que plus de données deviennent disponibles, les scientifiques continueront à affiner notre compréhension de la façon dont les amas de galaxies se comportent et évoluent au fil du temps.
Conclusion
Le travail colossal d'identification et de catalogage des amas de galaxies représente une avancée remarquable dans notre compréhension de l'univers. En identifiant plus de 1,58 million d'amas et en fournissant des infos détaillées sur leurs propriétés, cette recherche a posé les bases pour de futures études dans un large éventail de domaines astrophysiques.
Grâce à l'analyse continue de ces amas, la communauté scientifique peut continuer à déchiffrer les complexités du cosmos, explorant les interactions entre galaxies, matière noire et les forces qui façonnent notre univers.
Titre: A catalog of 1.58 million clusters of galaxies identified from the DESI Legacy Imaging Surveys
Résumé: Based on the DESI Legacy Imaging Surveys released data and available spectroscopic redshifts, we identify 1.58 million clusters of galaxies by searching for the overdensity of stellar mass distribution of galaxies within redshift slices around pre-selected massive galaxies, among which 877,806 clusters are found for the first time. The identified clusters have an equivalent mass of M_{500}> 0.47*10^{14}~Msolar with an uncertainty of 0.2 dex. The redshift distribution of clusters extends to z~1.5, and 338,841 clusters have spectroscopic redshifts. Our cluster sample includes most of the rich optical clusters in previous catalogs, more than 95% massive Sunyaev-Zeldovich clusters and 90% ROSAT and eROSITA X-ray clusters. From the light distributions of member galaxies, we derive the dynamical state parameters for 28,038 rich clusters and find no significant evolution of the dynamical state with redshift. We find that the stellar mass of the brightest cluster galaxies grows by a factor of 2 since z=1.
Dernière mise à jour: 2024-04-02 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2404.02002
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2404.02002
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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