[논문 리뷰] A catalogue of galaxies behind the southern Milky Way. - II. The Crux and Great Attractor regions (l = 289deg - 338deg)

P. A. Woudt, R. C. Kraan‐Korteweg|ArXiv.org|2001. 10. 20.

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena참고 문헌 41인용 수 24

한 줄 요약

이 논문은 천구의 크루스 및 거대 끌개 영역(l = 289°–338°, |b| ≤ 10°)에서 8182개의 은하를 깊이 있는 광학 조사한 결과를 제시하며, A_B ≥ 3.0 mag까지의 은하를 식별함으로써 광학적 '피하기의 영역'(Zone of Avoidance)을 크게 감소시켰다. 이 조사에서는 편열성과 과밀 영역을 포함한 대규모 구조, 예를 들어 세르투우스 벽과 노르마 슈퍼클러스터의 일부가 드러났으며, 적색이동 측정을 통해 공백과 은하단이 확인되어 국소 우주의 질량 분포와 거대 끌개의 범위를 더 잘 이해하는 데 기여한다.

ABSTRACT

In this second paper of the catalogue series of galaxies behind the southern Milky Way, we report on the deep optical galaxy search in the Crux region (289deg <= l <= 318deg and -10deg <= b <= 10deg) and the Great Attractor region (316deg <= l <= 338deg and -10deg <= b <= 10deg). The galaxy catalogues are presented, a brief description of the galaxy search given, as well as a discussion on the distribution and characteristics of the uncovered galaxies. A total of 8182 galaxies with major diameters D >= 0.2 arcmin were identified in this ~850 square degree area: 3759 galaxies in the Crux region and 4423 galaxies in the Great Attractor region. Of the 8182 galaxies, 229 (2.8%) were catalogued before in the optical (3 in radio) and 251 galaxies have a reliable (159), or likely (92) cross-identification in the IRAS Point Source Catalogue (3.1%). A number of prominent overdensities and filaments of galaxies are identified. They are not correlated with the Galactic foreground extinction and hence indicative of extragalactic large-scale structures. Redshifts obtained at the South African Astronomical Observatory (SAAO) for 518 of the newly catalogued galaxies in the Crux and Great Attractor regions (Fairall et al. 1998; Woudt et al. 1999) confirm distinct voids and clusters in the area here surveyed. With this optical galaxy search, we have reduced the width of the optical `Zone of Avoidance' for galaxies with extinction-corrected diameters larger than 1.3 arcmin from extinction levels A_B >= 1.0 mag to A_B >= 3.0 mag: the remaining optical Zone of Avoidance is now limited by |b| <= 3deg (see Fig. 16).

연구 동기 및 목표

• 고갈성 우주 배경에서의 은하 탐지에 영향을 미치는 높은 은하수 흡수율 영역에서 깊이 있는 광학 조사를 수행하여 남반구 은하수 뒤의 은하에 대한 광학적 '피하기의 영역'(ZOA)을 줄이기 위해.
• 높은 전경 흡수율에도 불구하고 거대 끌개 방향의 은하를 식별하여 그 진정한 범위와 구조를 밝혀내기 위해.
• 국소 은하수 평면에서의 광학적 은하 밀도장의 완전성을 향상시켜 우주론적 파rameter와 특이 운동 흐름에 대한 더 나은 제약 조건을 확보하기 위해.
• 새로 발견된 은하를 IRAS 및 기존의 목록과 교차 확인하여 그 신뢰성과 물리적 성질을 평가하기 위해.

제안 방법

• 고갈성 우주 배경에서의 은하 탐지에 영향을 미치는 높은 은하수 흡수율 영역에서 깊이 있는 광학 이미징과 은하 탐지를 수행하였으며, 이는 약 850 제곱도의 영역을 커버하였다.
• 직경 기반 선택 기준(D ≥ 0.′2)과 흡수 보정된 직경(D⁰ ≥ 1.′3)을 적용하여 내재적으로 큰 은하에 대한 완전성을 확보하였다.
• Schlegel 등(1998)의 은하수 빛 산란 지도를 사용하여 흡수 보정을 적용하여 A_B ≤ 3.0 mag인 은하를 식별하였다.
• 새로운 은하를 IRAS 점원자료(PSC) 소스와 교차 확인하여 적외선 대응체와 신뢰성을 평가하였다.
• 남아프리카 천문대(SAAO)에서 518개의 은하에 대해 적색이동을 측정하여 대규모 구조와 속도 흐름을 확인하였다.
• Lauberts(1982), UGC, MCG, 그리고 새로운 ZOA 목록의 자료를 통합하여 직경 코드가 부여된 완전한 은하 분포도를 제작하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 광학적 피하기의 영역이 남반구 은하수 평면에서 거대 끌개와 같은 대규모 구조의 탐지에 얼마나 큰 제한을 끼치는가?
• RQ2 거대 끌개의 진정한 범위와 형태는 무엇이며, 높은 은하수 흡수율에 의해 얼마나 많은 부분이 숨겨져 있는가?
• RQ3 크루스 및 거대 끌개 영역에서 관측된 은하 분포는 속도 흐름장과 질량 밀도 재구성과 어떻게 비교되는가?
• RQ4 새로 발견된 은하 중 얼마나 많은 비율이 이전에 목록에 없었으며, IRAS PSC에서 신뢰할 수 있는 적외선 대응체를 가진 것은 얼마나 되는가?
• RQ5 깊이 있는 광학 조사를 통해 D⁰ ≥ 1.′3인 은하에 대해 피하기의 영역을 상당히 줄일 수 있는가, 특히 A_B ≥ 3.0 mag인 경우에 대해?

주요 결과

• 조사 영역 내에서 주직경 D ≥ 0.′2인 총 8182개의 은하가 식별되었으며, 이 중 크루스 영역에 3759개, 거대 끌개 영역에 4423개가 포함되었다.
• 이 조사로 인해 D⁰ ≥ 1.′3인 은하에 대한 광학적 피하기의 영역의 폭이 A_B ≥ 1.0 mag에서 A_B ≥ 3.0 mag로 감소하여 50% 이상 감소하였다.
• 8182개의 은하 중 229개(2.8%)는 이전에 광학 목록(3개는 라디오 목록)에 기록되어 있었으며, 이는 높은 수준의 신규 발견 비율임을 나타낸다.
• 251개의 은하(3.1%)가 IRAS 점원자료(PSC)에서 신뢰할 수 있는(159개) 또는 가능성이 있는(92개) 교차 확인을 받았으며, 이는 그들의 물리적 연관성과 적외선 파장에서의 탐지 가능성에 대한 지지를 제공한다.
• 은하수 흡수율과 상관관계가 없는 두드러진 과밀 영역과 필라멘트가 확인되었으며, 이는 은하수 외부 기원임을 확인하고 세르투우스 벽과 노르마 슈퍼클러스터와 연결지었다.
• SAAO에서의 적색이동 측정을 통해 명확한 공백과 은하단이 확인되어 대규모 구조도가 검증되었으며, 국소 우주의 질량 밀도 재구성 정확도가 향상되었다.