Análise de populações estelares e subestruturas em aglomerados de galáxias
Resumo
Neste trabalho, investigamos diferenças entre populações estelares de galáxias que fazem parte
de aglomerados com e sem subestruturas. Para isso, utilizamos espectros óticos obtidos pelo Sloan
Digital Sky Survey III DR10 para as galáxias de uma amostra de 1052 aglomerados oriundos dos
catálogosWen et al. (2012) e Tempel et al. (2012). Para os aglomerados do catálogoWen et al. (2012),
realizamos a exclusão de galáxias intrusas aplicando o método shifting gapper às coordenadas e
redshifts de todas as fontes extensas a 5 Mpc de distância radial ao centro de cada sistema. Para
detectar subestruturas e estimar a dispersão de velocidades das estruturas individuais, utilizamos o
algoritmo LocKE. Os sistemas individuais de aglomerados com subestruturas foram separados entre
estrutura primária e secundária, de acordo com sua dominância em massa. Utilizamos o programa
de síntese de populações estelares Starlight de Cid Fernandes et al. (2005) para caracterizar as
populações estelares das galáxias de cada estrutura, e comparamos os resultados médios obtidos
entre os diferentes tipos de estrutura. Foram detectadas subestruturas em 44% de nossa amostra. O
valor médio das massas das estruturas individuais, estimadas via análise virial, é de 4.5×1014M⊙.
A idade estelar média e a metalicidade média obtidas para as galáxias da amostra são de 8.7
± 2.0×109 anos e Z=0.023 ± 0.009 respectivamente. As distribuições de idade estelar média
entre aglomerados desprovidos de subestrutura, e as estruturas primária e secundária, apresentam
diferenças pouco significativas. Investigando as populações estelares em função da luminosidade
das galáxias, encontramos que, em qualquer tipo de estrutura, a idade estelar média cresce com
a luminosidade, enquanto que a fração de objetos com idade estelar média menor do que 6×109
anos diminui. Para aglomerados sem subestrutura, primários e secundários e com massa inferior a
1014.5 M⊙, a idade estelar média e a luminosidade não apresentam diferenças significativas; porém,
em estruturas mais massivas, a idade estelar média aumenta no sentido secundária-primária-sem
subestrutura, enquanto que a fração de galáxias com idade estelar média menor do que 6×109 anos
diminui. Esse resultado sugere que, embora o principal parâmetro que afeta a idade estelar de uma
galáxia seja sua massa, o ambiente também desempenha um papel significativo, em particular em
sistemas mais massivos.