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在原星系团D1UD01中发现了数百个候选星系

天文学家对一个名为D1UD01的遥远原星系团进行了详细的多波长研究。结果,在这个原星系团中发现了350多个候选星系。7月14日发表在arXiv预印服务器上的一篇论文详细介绍了这项研究。

星系团由数百到数千个星系组成,这些星系因引力而结合在一起。它们是宇宙中已知的最大的引力束缚结构,可以作为研究星系演化和宇宙学的优秀实验室。天文学家对星系的原星系团特别感兴趣,原星系团是星系团的起源。这些在高红移状态下被发现的天体,可以提供关于宇宙早期阶段的基本信息。

D1UD01是2016年发现的一个原星系团,红移约为3.13。对这个原星系团的初步观测已经确定了五个成员星系。然而,D1UD01还没有在不同的波长被全面研究,它被假设还有更多的星系,大部分是大质量的,仍在等待被发现。

这就是为什么由中国厦门大学的柯石领导的天文学家团队决定对D1UD01进行多波长调查,希望发现新的星系,并对这个原星系团的性质有更多的了解。为此,他们分析了来自加拿大-法国-夏威夷-望远镜遗产调查(CFHTLS)和WIRCam深度调查(WIRDS)的可用数据。这项研究得到了NASA斯皮策太空飞船数据的补充。

研究人员在论文中写道:“在这篇论文中,我们提出了对加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产调查(CFHTLS) D1区一个原星团及其周围星系的多波长研究。”

最初,选取了光度红移在2.9和3.3之间的532个源作为潜在候选星系。在进一步检查这个样本后,356个物体被确定为光度红移原星团候选星系。

总的来说,研究揭示了D1UD01中不同的星系种群,包括正常的恒星形成星系、大质量的静止星系和多尘埃的恒星形成星系。天文学家补充说,他们的样本包括大量质量至少为100亿太阳质量的大质量星系。

此外,研究还发现了在原星系团区域周围存在两种显著的光度红移密度。被称为“A”的北方超密度星系被观察到与D1UD01中所谓的莱曼断裂星系(LBGs)最大的超密度在很大程度上是共空间的。我们发现,“A”密度过高的星系中有相对较高的比例(约42%)是静止的和多尘的星系。当谈到南部的B星系时,它只包含了大约22%的静止和尘埃星系。这个结构与密度过高的发射线星系重叠,如D1UD01中的莱曼-阿尔法发射星系(LAEs)。

天文学家们认为A和B结构可能是两个不同的原星团,处于不同的形成阶段。它们很可能会独立成长为两个大质量星团,最终形成一个超星团。

研究人员还发现,D1UD01星系成员通常比场星系的恒星形成率(SFRs)高约76%。他们假设原星系团星系正处于质量加速聚集的阶段,迅速消耗它们的气体含量,很可能会在短时间内静止。

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