Examen des galaxies quiescentes de l'univers primitif

Cet article parle d'une étude sur les grandes galaxies calmes dans l'univers primitif, en mettant l'accent sur leurs caractéristiques et les méthodes que les chercheurs ont utilisées pour en apprendre davantage. Les galaxies calmes, c'est celles qui ont arrêté de former de nouvelles étoiles et qui sont principalement composées d'étoiles plus anciennes. Comprendre ces galaxies aide les scientifiques à en apprendre plus sur l'histoire et l'évolution des galaxies au fil du temps.

#Comprendre les Galaxies Quiescentes

Les galaxies quiescentes sont généralement rouges, car elles n'ont presque plus de formation d'étoiles. En revanche, les galaxies qui forment activement des étoiles apparaissent bleues. Des recherches précédentes ont montré que les galaxies se répartissent souvent en deux catégories selon leurs couleurs et leurs formes. Cependant, il y a des exceptions, et de nouvelles recherches continuent de peaufiner notre compréhension des populations galactiques.

La plupart des plus grandes galaxies près de nous ont arrêté de former des étoiles. Ce changement de formation d'étoiles a été appelé "quenching". Les chercheurs cherchent à découvrir les processus qui provoquent l'arrêt de la formation d'étoiles dans les galaxies quiescentes. Plusieurs théories suggèrent que le quenching se produit en raison d'une multitude d'événements, comme des fusions avec d'autres galaxies ou les effets de l'énergie libérée par des trous noirs supermassifs.

#Importance des Observations à Fort Décalage Vers le Rouge

Comprendre les galaxies calmes d'il y a longtemps est crucial, car cela donne un aperçu de la façon dont les galaxies évoluent. L'étude se concentre sur les galaxies qui existaient quand l'univers était plus jeune, spécifiquement lorsque les décalages vers le rouge étaient autour de 3. Regarder les galaxies à fort décalage vers le rouge permet aux scientifiques de reconstituer une chronologie de formation et d'évolution des galaxies.

Beaucoup d'Études ont tenté d'estimer combien de galaxies quiescentes existent à ces forts décalages. Ces études utilisent souvent des données d'observations en profondeur qui mesurent la luminosité et les couleurs des galaxies. Cependant, différentes études rapportent parfois des chiffres variés en raison de façons différentes de définir ce qu'est une galaxie quiescente et des limitations de leurs données.

#Sélection des Galaxies pour l'Étude

Dans cette recherche, les scientifiques ont sélectionné un groupe de 100 candidates galaxies quiescentes à partir d'un grand sondage. Ils ont utilisé une technique appelée ajustement de distribution d'énergie spectrale (SED) pour analyser des propriétés galactiques telles que la masse et les taux de formation d'étoiles. Après un examen minutieux, 36 de ces galaxies ont été choisies comme candidates principales.

Le processus de sélection de ces candidates a impliqué l'identification de contaminants potentiels, comme des galaxies qui avaient un peu de formation d'étoiles mais qui pourraient apparaître quiescentes. Pour réduire la contamination, les chercheurs ont utilisé des données de l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) pour des observations complémentaires.

#Observations ALMA

ALMA est un télescope puissant qui fournit des images détaillées d'objets célestes à des longueurs d'onde spécifiques, particulièrement utile pour observer la poussière dans les galaxies. L'étude a utilisé ALMA pour confirmer lesquelles des galaxies sélectionnées n'avaient vraiment pas de formation d'étoiles en cours.

Les données d'ALMA ont révélé que six des 36 galaxies sélectionnées montraient des signes significatifs de poussière et de formation d'étoiles. Cela a conduit à ce que ces six galaxies soient retirées du compte final des galaxies quiescentes, ce qui a donné un échantillon final de 30 galaxies. Les observations ont montré qu'un certain pourcentage de l'échantillon initial avait été contaminé par des galaxies en formation d'étoiles obscurcies par la poussière.

#Implications pour la Recherche sur les Galaxies

Les résultats suggèrent que sélectionner des galaxies quiescentes, même à des décalages élevés, peut être délicat à cause de la contamination par des galaxies en formation d'étoiles. Cependant, le taux de contamination relativement faible de 17% indique que d'autres chercheurs pourraient obtenir des résultats similaires en étudiant des galaxies quiescentes dans le même cadre.

La sélection et la validation minutieuses des galaxies quiescentes ont des implications pour comprendre la formation et l'évolution des galaxies. Ces observations fournissent des données précieuses que les chercheurs peuvent utiliser pour peaufiner leurs modèles sur la façon dont les galaxies se développent et changent au fil du temps.

#Directions Futures

Cette recherche sert de base pour d'autres études sur les galaxies quiescentes. L'échantillon de 30 galaxies offre une direction prometteuse pour de futures observations. À mesure que de nouveaux télescopes et techniques deviennent disponibles, les chercheurs pourront rassembler des informations encore plus détaillées sur ces galaxies anciennes.

Les chercheurs prévoient de continuer à affiner leur échantillon basé sur de nouvelles données et chercheront à réaliser des imageries plus approfondies avec des télescopes plus avancés à l'avenir. Ils cherchent également à explorer les processus de formation d'étoiles dans ces galaxies afin de mieux comprendre la transition entre les étapes actives et quiescentes.

#Résumé

En résumé, la recherche sur les galaxies quiescentes dans l'univers primitif fournit des aperçus critiques sur la formation et l'évolution des galaxies. En se concentrant sur un échantillon soigneusement sélectionné de galaxies et en utilisant des techniques d'observation avancées, les chercheurs peuvent mieux comprendre comment ces grandes galaxies se sont développées et pourquoi elles ont cessé de former des étoiles.

Ce domaine d'étude promet de révéler plus sur l'histoire de notre univers et les processus qui conduisent au développement des galaxies. La recherche future continuera d'approfondir ce travail, éclairant l'histoire complexe de la façon dont les galaxies existent.