Explorando a conexão entre a estrutura de grande escala e a conformidade galáctica em galáxias de baixa massa

• Processo: 25/07340-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Extragaláctica
• Pesquisador responsável: Laerte Sodré Junior
• Beneficiário: Daniela Fernanda Palma Palma
• Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/51680-6 - Explorando o universo: da formação de galáxias aos planetas tipo-Terra, com o Telescópio Gigante Magellan, AP.ESP
• Assunto(s): Cosmologia Evolução Galáxias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cosmology | evolution | Galaxy Clusters | galaxy formation | large scale structure | Galáxias

Resumo

Esse projeto tem como objetivo explorar as periferias de grupos e aglomerados de galáxias como regiões de densidade intermediária, contribuindo para o nosso entendimento da evolução das galáxias nesses ambientes e sua conexão com a estrutura de grande escala (LSS). A motivação por trás do foco nesses arredores está intimamente ligada às próximas pesquisas que estenderão a cobertura para além das estruturas maciças, alcançando o regime de baixa massa das galáxias vizinhas. Os filamentos e fluxos nessas regiões podem desempenhar um papel crucial na formação das propriedades das galáxias antes que elas entrem em ambientes densos. Em particular, eles poderiam influenciar o sinal de conformidade em larga escala e a atividade de formação de estrelas de galáxias de baixa massa. A identificação de galáxias centrais de baixa massa com relação a estruturas filamentares pode ajudar a esclarecer a origem do forte sinal que essas galáxias exibem. Por exemplo, simulações como IllustrisTNG300 e MDPL2-SAG revelam que uma fração significativa de galáxias formadoras de estrelas (SF) persiste nos arredores de sistemas maciços, parecendo não ser afetada por seus vizinhos maciços. Em contraste, uma população menor de galáxias apagadas nessas periferias exibe fortes marcas ambientais. Uma possível explicação é que as galáxias SF sustentam sua formação estelar por meio do acréscimo de material de filamentos ou fluxos. Como alternativa, os filamentos podem atuar como estruturas protetoras, criando condições locais que protegem as galáxias dos mecanismos de extinção. Se o sinal de conformidade estiver de fato vinculado ao LSS, esperamos que a remoção de galáxias inseridas em filamentos leve a uma diminuição desse sinal.Para testar essa hipótese, identificaremos estruturas filamentares nos arredores de sistemas massivos usando os dados disponíveis do DisPerSE (para o IllustrisTNG300) e um catálogo de filamentos existente do MDPL2-SAG. Além disso, examinaremos a dependência de antigos satélites em sua proximidade com filamentos e nós.O estado dinâmico dos grupos e aglomerados de galáxias também será analisado para avaliar sua influência sobre as galáxias vizinhas. Para garantir a comparabilidade com as observações, as regiões circundantes serão definidas em termos de R200. Essa fase do projeto se concentrará em z=0 e no universo próximo (z¿0.3), alinhando-se com os resultados anteriores (Palma+2025) sobre o sinal de conformidade.Os próximos levantamentos, como o CHANCES e o WEAVE, fornecerão dados sem precedentes sobre o regime de baixa massa, estendendo-se até 5 raios viriais dos centros dos aglomerados. Essas pesquisas nos permitirão estudar o impacto de estruturas maciças em seus vizinhos de baixa massa. Para complementar esses dados, usarei o Southern Photometric Local Universe Survey (S-PLUSS; Mendes de Oliveira et al. 2019) para analisar o papel das estruturas maciças na formação das propriedades das galáxias de baixa massa por meio de medições fotométricas. A fotometria com vários filtros da pesquisa, incluindo cinco bandas amplas e sete estreitas, facilitará a análise do sinal de conformidade em redshifts baixos. Além disso, pretendo concluir a análise dos aglomerados de galáxias da pesquisa LoCuSS usando dados observacionais para examinar o sinal de conformidade nos arredores desses aglomerados, fornecendo informações sobre como os efeitos ambientais influenciam as galáxias de baixa massa além dos núcleos dos aglomerados, complementando as informações obtidas com as simulações.Esses resultados refinarão nossa compreensão da conformidade, permitindo comparações diretas com previsões teóricas. Além disso, eles podem ser contrastados com as descobertas futuras do CHANCES e do WEAVE, fornecendo um quadro mais abrangente de como as estruturas maciças influenciam seus arredores. Também explorarei outros modelos semi-analíticos para avaliar a robustez do sinal de conformidade em diferentes estruturas teóricas. (AU)