[論文レビュー] The Fornax Deep Survey data release 1

R. F. Peletier, E. Iodice+15 more|arXiv (Cornell University)|Aug 27, 2020

Astronomy and Astrophysical Research被引用数 8

ひとこと要約

本論文は、Fornax銀河集団およびFornax A銀河団に向けた深宇宙画像撮影調査であるFornax Deep Survey (FDS) の初回データリリースを提示する。この調査は、VSTのOmegaCAMを用い、SDSS u′, g′, r′, i′バンドで約28平方度をカバーしており、1バンドあたり約9時間の露出時間で実施された。表面輝度限界は約28 mag/arcsec²に達し、近接した動的特性が明確に異なる集団系における微弱な矮星族銀河や環境効果の研究が可能となり、バービオ銀河団との重要な比較が可能となる。

ABSTRACT

We present the first data release of the Fornax Deep Survey (FDS), an imaging survey using using the wide-field imager OmegaCAM mounted on the VST in the SDSS u', g', r', and i'-bands covering the Fornax Galaxy Cluster and the infalling Fornax A Group. FDS is a joint project between NOVA (previously called FOCUS - PI: R. F. Peletier) and INAF (as part of VEGAS - PIs: M. Capaccioli and E. Iodice). With exposure times of about 9 hours over an area of ~28 square degrees, this survey is a legacy dataset for studies of members of the Fornax Galaxy Cluster and the infalling Fornax A Group down to a surface brightness limit of ~28 mag/arcsec^2 (1-sigma surface brightness over a 1 arcsecond^2 area) and opens a new parameter regime to investigate the role of the cluster environment in shaping the properties of its galaxy population. After the Virgo cluster,Fornax is the second nearest galaxy cluster to us, and with its different mass and evolutionary state, it provides a valuable comparison that makes it possible to understand the various evolutionary effects on galaxies and galaxy clusters. Details about the survey can be found in A. Venhola, R. F. Peletier, E. Laurikainen et al., 2018, A&A 620, 165. In this release, 181 Gb of (compressed) fits files reduced using the system are present. Catalogues with the complete sample of sources including dwarf galaxies part of the cluster, globular clusters, and background galaxies will be provided in forthcoming releases. The data products are available via the ESO Science Portal at https://archive.eso.org/scienceportal/home?publ_date=2020-08-26

研究の動機と目的

• Fornax銀河団およびその周囲に流入中のFornax A銀河団を対象とした深宇宙で広範囲にわたる画像調査を実施し、低質量で動的特性が明確に異なる集団環境における銀河集団の性質を調査すること。
• 微弱な矮星族銀河およびその集団外縁部における環境依存性を研究するにあたり、前例のない深さと動的範囲を備えたレガシーデータセットを提供すること。
• 質量および進化状態が異なるFornax銀河団とバービオ銀河団の間で銀河進化の比較研究を可能にすること。
• 将来的な集団メンバー、球状星団、背景銀河のカタログ作成の基盤データセットを提供すること。

提案手法

• 本調査は、VSTに搭載された広視野画像撮影装置OmegaCAMを用い、約28平方度にわたる領域でSDSS u′, g′, r′, i′バンドの深宇宙合成画像を取得した。
• 1バンドあたり約9時間の露出時間により、1秒角2の領域で1σ表面輝度限界が約28 mag/arcsec²に達した。
• 全領域にわたる光度および位置合わせの校正を保証するため、専用のパイプラインシステムを用いてデータを処理した。
• 本調査はNOVA（FOCUS）とINAF（VEGAS）の共同プロジェクトであり、観測とデータ処理の連携を確保している。
• データは圧縮されたFITS形式でリリースされ、完全な校正および位置合わせが施されている。
• 恒星、矮星族銀河、球状星団、背景銀河などの源のカタログ作成は、今後のリリースを予定している。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 Fornax銀河団における矮星族銀河の構造的・光度的性質は、他の集団、特にバービオ銀河団と比較してどのように異なるか。
• RQ2 Fornax銀河団の外縁部における微弱な星族系の分布および形状は、どのように分布しているか。また、それらは集団の動的状態とどのように関係しているか。
• RQ3 Fornax集団環境が、特に潮汐効果や星形成の抑制という観点から、そのメンバー銀河の進化にどの程度影響を与えているか。
• RQ4 流入中のFornax A銀河団の性質は、主たるFornax銀河団とどのように異なり、これは集団形成および銀河の流入に関する何を明らかにするか。

主な発見

• Fornax Deep Surveyは表面輝度限界が約28 mag/arcsec²に達しており、Fornax銀河団領域における極めて微弱な星族系の検出が可能となった。
• 本調査は、Fornax銀河団および流入中のFornax A銀河団の約28平方度を、4つの光学バンドで深宇宙合成画像でカバーしている。
• リリースされたデータには、校正済みで低減された画像データを含む181 GBの圧縮FITSファイルが含まれており、高い光度および位置合わせの正確性を有している。
• データセットはESO Science Portalを通じて一般に公開されており、広範なコミュニティのアクセスと将来的な科学的利用を支援している。
• 本調査はバービオ銀河団との重要な比較サンプルを提供し、異なる集団質量および状態における銀河進化に及ぼす環境的要因の理解に貢献している。
• 矮星族銀河、球状星団、背景銀河を含む源のカタログは、今後の段階でリリースされる予定である。