Aglomerados e protoaglomerados de galáxias no levantamento fotométrico HSC-SSP: um catálogo de alvos para o PFS até z~2

• Processo: 22/11456-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2023
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Extragaláctica
• Pesquisador responsável: Laerte Sodré Junior
• Beneficiário: Marcelo Ciani Vicentin
• Supervisor: Michael Abram Strauss
• Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Princeton University, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 21/06590-0 - AGLOMERADOS E PROTOAGLOMERADOS DE GALÁXIAS NO LEVANTAMENTO FOTOMÉTRICO HSC-SSP: UM CATÁLOGO DE ALVOS PARA O PFS ATÉ z ~ 2, BP.DR
• Assunto(s): Aglomerados de galáxias Aprendizagem profunda Probabilidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aglomerados de galáxias | algoritmo de detecção | altos redshifts | Aglomerados de galáxias

Resumo

Neste projeto, realizaremos buscas sistemáticas, nos dados fotométricos do Hyper Suprime-Cam - Subaru Strategic Program (HSC-SSP), de aglomerados e protoaglomerados de galáxias em 0 < z r 2. Nossa estratégia consiste no uso extensivo de dados simulados realistas para validar critérios de seleção e ajustar os parâmetros do modelo probabilístico que será utilizado para calcular a probabilidade de uma dada galáxia ser a dominante do aglomerado (BCG) e, posteriormente, determinar quais galáxias são os prováveis membros do aglomerado. Usaremos técnicas de aprendizado profundo de máquina para estimar os redshifts fotométricos e medições de densidade local para calcular a probabilidade de uma galáxia ser a BCG. Os candidatos a aglomerado obtidos neste trabalho, servirão como um banco de dados auxiliar para selecionar alvos para o programa estratégico Subaru Prime Focus Spectrograph (PFS), que iniciará suas operações em 2023. Neste BEPE, estamos propondo um estágio de um ano (2023-2024) em uma das principais instituições da colaboração PFS, a Princeton University, NJ, EUA. O aluno trabalhará no Department of Astrophysical Sciences sob a supervisão do Professor Michael Strauss, pesquisador experiente mundialmente reconhecido por suas contribuições em astrofísica extragaláctica e cosmologia observacional, que também é membro do comitê de direção do PFS juntamente com o professor Laerte Sodré Jr. O Departamento de Ciências Astrofísicas de Princeton conta com vários professores e pós-doutorandos que estão profundamente envolvidos na preparação do PFS, o que oferecerá uma oportunidade única de interação com esses pesquisadores. Até a data da viagem, planejamos ter um protótipo funcional do algoritmo e, assim, o aluno se concentrará inicialmente em apresentar os métodos e resultados preliminares aos colaboradores de Princeton, que poderão avaliar e apontar possíveis melhorias no algoritmo. Essa interação deve levar a ganhos, como a elaboração conjunta de métodos para encontrar candidatos a aglomerados de galáxias e sua caracterização física, e também ganhos gerais, como o fortalecimento da participação brasileira na ciência do PSF e uma maior aproximação entre o IAG/USP e o Departamento de Ciências Astrofísicas de Princeton. (AU)