Modelling a group-scale lens at z ~ 0.6

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Tergolina, Mônica
• Orientador(a): Furlanetto, Cristina
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Lentes gravitacionais; Aglomerados de galaxias; Espectroscopia
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212263

Como as galáxias se formam e evoluem ainda é uma questão em aberto na Astronomia moderna e caracterizar galáxias em altos desvios para o vermelho pode fornecer informações sobre esse processo. Galáxias submilimétricas são uma população importante em z~ 2 − 4, já que elas possuem uma alta atividade de formação estelar com taxas de formação estelar indo de 100 a 1000 M ano−1 e luminosidades no infravermelho > 1012L . Galáxias submilimétricas podem ser magnificadas devido ao efeito de lentes gravitacionais, aumentando a resolução espacial e a razão sinal-ruído da observação, assim possibilitando o estudo dessas galáxias com um grande nível de detalhe. A detecção de galáxias submilimétricas lenteadas também permite a investigação do objeto que atua como lente, o qual pode ser uma galáxia, um grupo ou um aglomerado de galáxias. Estudar a distribuição de massa desses sistemas pode fornecer vínculos em como a estrutura em grande escala do Universo se formou e evoluiu. A distribuição de massa de grupos de galáxias é particularmente interessante, já que eles fazem a ponte entre galáxias individuais e aglomerados de galáxias. Sabe-se que o lenteamento gravitacional é uma ferramenta útil para medir distribuição de massa para uma ampla variedade de sistemas. Nesse trabalho nós estudamos o sistema HELMS18, um grupo de galáxias com duas galáxias centrais, uma elíptica e um quasar, em z = 0.6 que está lenteando gravitacionalmente uma galáxia submilimétrica em z = 2.39, do Herschel HerMES Large Mode Survey (HELMS). Apresentamos o modelamento desse grupo de galáxias que atua como lente gravitacional e a reconstrução da emissão não lenteada da fonte. Usamos o método de inversão semilinear para modelar dados de alta resolução do HELMS18, obtidos com o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). O modelo que recupera características observacionais é uma combinação de um perfil de densidade de Navarro-FrenkWhite, para a componente do grupo, e dois elipsóides isotérmicos singulares, para as duas galáxias centrais. O modelamento recupera a distribuição de brilho superficial da fonte e a reconstrução revela que a emissão não lenteada da fonte possui duas componentes alongadas e distorcidas, separadas por 9.5 kpc, sugerindo uma possível fusão de galáxias. Como parte desse projeto, nós conduzimos observações de espectroscopia multi-objeto com o telescópio Gemini a fim de obter dados das duas galáxias centrais e dos possíveis membros do grupo. Com os dados do Gemini nós confirmamos que as duas galáxias centrais estão no mesmo desvio para o vermelho. Nós determinamos o desvio para vermelho da galáxia passiva e do quasar, respectivamente zETG = 0.60246 ± 0.00004 e zQSO = 0.59945 ± 0.00009. Baseado nisso, determinamos que a velocidade relativa entre as duas galáxias centrais é ∆v = 903±30 km s−1 .