[論文レビュー] The Spatial Distribution of Nearby Galaxy Clusters in the Northern and Southern Galactic Hemispheres

S. Maurogordato, Maurogordato, S.|arXiv (Cornell University)|May 8, 1992

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena参考文献 1被引用数 3

ひとこと要約

本研究では、アベルおよびACO銀河クラスターデータベースを用いて、北銀河赤道と南銀河赤道における近接銀河クラスタの空間的分布を分析した。両赤道において、相違のない2点空間相関関数（相関長さ19.6 Mpc、勾配−1.8）と類似したパーコレーション特性が得られ、大規模構造の対称性が示唆された。特に赤方偏移z ≈ 0.06のホロロギウム領域に、南の空に位置する大規模な空洞に近接した顕著なスーパクラスタが存在する。

ABSTRACT

We compare the spatial distributions of galaxy clusters in the northern and southern galactic hemispheres, and the Abell and ACO clusters distributions. We perform a statistical (correlation and cluster) analysis of a sample of Abell and ACO galaxy clusters in the southern galactic hemisphere. We compare these results with a symmetric sample at northern galactic latitude taken from Postman et al. (1992). For the northern sample, we substantially confirm the results of Postman et al. We find that the two-point spatial correlation function of northern and southern clusters is comparable, with mean correlation length 19.6 Mpc and slope -1.8 positive up to about 45 Mpc. Percolation properties are remarkably similar in the northern and southern cluster samples. We give also a catalog of superclusters. In the south galactic hemisphere the main feature is a very rich, extended supercluster in the Horologium region at a redshift 0.06, near to a large void.

研究の動機と目的

• 銀河クラスタの大規模分布が北銀河赤道と南銀河赤道で異なるかどうかを調査すること。
• 両赤道におけるアベルおよびACOクラスタの空間的相関関数とパーコレーション特性を比較すること。
• 主な超構造、特に南銀河赤道における超構造を特定・カタログ化すること。
• ホロロギウムスーパクラスタの重要性と、南の空の大規模空洞への近接性を評価すること。
• ポストマンら（1992年）の北赤道クラスタ分布に関する発見を、対称的な南赤道サンプルを用いて検証・拡張すること。

提案手法

• 両銀河赤道におけるアベルおよびACOクラスタの位置を用いた2点空間相関関数による統計的分析。
• クラスタ分析とパーコレーション理論の適用により、大規模構造の接続性とクラスタリング閾値を評価。
• 赤方偏移データの活用により、特に南赤道におけるスーパクラスタの特定・特徴化。
• 北赤道と南赤道の相関関数およびパーコレーション閾値を比較し、大規模構造の対称性を検証。
• 結果の整合性と妥当性を確認するため、ポストマンら（1992年）の北赤道サンプルと照合。
• 南銀河赤道における空間的クラスタリングと赤方偏移の一貫性に基づき、スーパクラスタのカタログ作成。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 銀河クラスタの空間的分布は、北銀河赤道と南銀河赤道で対称的か？
• RQ2 両赤道におけるアベルおよびACOクラスタの2点空間相関関数に、振幅または勾配の顕著な差異があるか？
• RQ3 超銀河団や空洞といった大規模構造が、南の空におけるクラスタ空間的分布に果たす役割は何か？
• RQ4 クラスタの接続性を示すパーコレーション特性は、北赤道と南赤道でどのように比較されるか？
• RQ5 ホロロギウムスーパクラスタは、宇宙的空洞および大規模構造の文脈でどのような意義を有するか？

主な発見

• 北および南の銀河クラスタの2点空間相関関数とも、相関長さが19.6 Mpc、勾配が−1.8であり、約45 Mpcまで正の相関が認められる。
• 両赤道におけるクラスタサンプルのパーコレーション特性は顕著に類似しており、同等の接続性と大規模構造の組織化が示唆される。
• 赤方偏移0.06のホロロギウム領域に、顕著で広がりのあるスーパクラスタが同定され、南銀河赤道の大きな宇宙的空洞に近接している。
• 南赤道におけるクラスタの空間的分布は、北赤道と顕著な非対称性を示さず、これらのスケールでの大規模構造の等方性を支持する。
• ポストマンら（1992年）の北赤道における発見を確認し、その分析を対称的な南赤道サンプルに拡張した。
• スーパクラスタカタログにはホロロギウムスーパクラスタが主要な特徴として含まれており、南の空の大規模構造におけるその重要性が強調される。