Evolução de Galáxias no Aglomerado A2142 Revelada
O estudo da formação de estrelas em A2142 mostra como a localização da galáxia afeta a atividade.
― 6 min ler
Índice
Os aglomerados de Galáxias, como o Abell 2142, são grandes grupos de galáxias unidos pela gravidade. Entender como essas galáxias mudam com o tempo ajuda a gente a aprender mais sobre o universo. Em A2142, os cientistas notaram que a Formação de Estrelas nas galáxias é influenciada pela posição delas dentro do aglomerado. As galáxias localizadas mais longe do centro tendem a formar estrelas de forma mais ativa do que as que estão mais perto do centro.
Ao estudar um grande número de galáxias ao redor de A2142, os pesquisadores identificaram 333 galáxias que têm informações específicas sobre sua massa, taxa de formação de estrelas e idade. Eles classificaram essas galáxias em três grupos: as que pertencem à região interna do aglomerado, as do meio e as das bordas.
Uma das principais descobertas é que a formação de estrelas diminui à medida que você se aproxima do centro do aglomerado. Isso significa que as galáxias localizadas na parte interna de A2142 são geralmente mais velhas e menos ativas na formação de novas estrelas.
Classificação das Galáxias
As galáxias em A2142 foram divididas em três categorias com base na sua localização:
- Galáxias do Halo: Essas estão no núcleo do aglomerado e incluem as galáxias mais massivas.
- Galáxias de Subestrutura: Essas galáxias existem em grupos menores dentro do aglomerado e são um pouco menos massivas que as galáxias do halo.
- Galáxias da Borda: Essas galáxias estão localizadas nas bordas do aglomerado e estão apenas vagamente conectadas a ele.
Os diferentes Ambientes influenciam como essas galáxias formam estrelas. As galáxias de subestrutura mostraram uma formação de estrelas mais ativa do que as galáxias do halo, mas eram menos ativas do que as galáxias da borda.
Formação de Estrelas e Ambiente
A formação de estrelas nas galáxias é influenciada pelo ambiente local. Por exemplo, muitas galáxias em A2142 estão em regiões ricas em galáxias, levando a interações que podem desacelerar sua formação estelar. O gás frio necessário para a formação de estrelas pode ser retirado pelo gás quente no aglomerado, resultando em menos formação de estrelas ao longo do tempo.
À medida que uma galáxia cai em direção ao centro do aglomerado, sua chance de interagir com outras galáxias aumenta. Essas interações podem levar a fusões com outras galáxias, o que também pode mudar quanto de novas estrelas são formadas.
Descobertas sobre A2142
A2142 é um aglomerado de galáxias massivo situado a uma distância específica de nós no universo. Ele tem uma estrutura complexa onde diferentes tipos de galáxias habitam várias regiões. A parte central de A2142 tem muitas galáxias mais velhas, enquanto as partes externas ainda têm galáxias mais jovens e em formação.
O estudo de A2142 revela padrões interessantes. As galáxias que estão ativamente formando estrelas são, na sua maioria, encontradas nas regiões periféricas do aglomerado. Enquanto isso, ao se aproximar do centro do aglomerado, o número de galáxias quiescentes, ou não ativas, aumenta.
O Papel das Subestruturas
Muitos aglomerados de galáxias, incluindo A2142, têm subestruturas que consistem em grupos menores de galáxias. Esses grupos podem influenciar como as galáxias evoluem dentro do aglomerado maior. As galáxias dentro dessas subestruturas tendem a ser menos afetadas pelo ambiente mais denso ao redor, o que permite que retenham mais do seu gás frio para a formação de estrelas.
Os pesquisadores descobriram que as galáxias em subestruturas mais próximas do centro do aglomerado tinham taxas de formação de estrelas mais baixas em comparação com aquelas que estavam mais distantes. Isso indica que, mesmo dentro do mesmo aglomerado, o ambiente local desempenha um papel significativo na formação de estrelas.
Efeitos da Densidade de Galáxias
A distribuição de galáxias em A2142 mostra que, à medida que você se move para áreas mais densas, as taxas de formação de estrelas diminuem. Isso sugere que o ambiente ao redor de uma galáxia pode ter um impacto direto na sua capacidade de formar estrelas. Quanto mais lotada a área, menos provável é que novas estrelas se formem.
Os cientistas usaram um algoritmo específico para mapear a estrutura de A2142, o que ajudou a identificar quais galáxias estavam em diferentes ambientes. Esse mapeamento é crucial para entender a relação entre as propriedades de uma galáxia e seu entorno.
Tendências na Formação de Estrelas
Em A2142, a análise mostrou que a taxa de formação de estrelas, quando ajustada pela massa das estrelas, era maior nas galáxias externas do que nas do centro. Isso significa que as galáxias localizadas nas bordas são geralmente mais ativas em comparação com aquelas mais próximas do núcleo.
Um resultado surpreendente foi que, enquanto as galáxias internas mostraram muito menos atividade na formação de estrelas, algumas galáxias nas regiões externas tinham taxas de formação de estrelas muito altas. Essa diferença destaca como a evolução de cada galáxia está intimamente ligada à sua localização dentro do aglomerado.
Notas Finais
O estudo da evolução das galáxias em A2142 fornece insights importantes sobre como as galáxias mudam ao longo do tempo. Ao observar as relações entre as galáxias e seus ambientes, os pesquisadores podem entender os processos que influenciam a formação de estrelas. As descobertas sugerem que interações entre galáxias e a densidade das galáxias ao redor desempenham um papel crítico.
Através de métodos como o algoritmo Blooming Tree, os cientistas podem continuar a analisar as estruturas das galáxias e seus comportamentos em estudos futuros. Essa pesquisa contribui para o objetivo maior de entender como as galáxias se formam, evoluem e interagem umas com as outras no vasto universo.
Título: The Way to Quench: Galaxy evolution in Abell 2142
Resumo: We show how the star formation activity of galaxies is progressively inhibited from the outer region to the center of the massive cluster A2142. From an extended spectroscopic redshift survey of 2239 galaxies covering a circular area of radius $\sim 11$~Mpc from the cluster center, we extract a sample of 333 galaxies with known stellar mass, star formation rate, and spectral index $D_n4000$. We use the Blooming Tree algorithm to identify the substructures of the cluster and separate the galaxy sample into substructure galaxies, halo galaxies and outskirt galaxies. The substructure and halo galaxies are cluster members, whereas the outskirt galaxies are only weakly gravitationally bound to the cluster. For the cluster members, the star formation rate per stellar mass decreases with decreasing distance $R$ from the cluster center. Similarly, the spectral index $D_n4000$ increases with $R$, indicating an increasingly average age of the stellar population in galaxies closer to the cluster center. In addition, star formation in substructure galaxies is generally more active than in halo galaxies and less active than in outskirt galaxies, proving that substructures tend to slow down the transition between field galaxies and cluster galaxies. We finally show that most actively star forming galaxies are within the cluster infall region, whereas most galaxies in the central region are quiescent.
Autores: Cheng-Gong Qu, Heng Yu, Antonaldo Diaferio, Jubee Sohn, DengQi Liu
Última atualização: 2023-07-03 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2306.02550
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.02550
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
Obrigado ao arxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.