[논문 리뷰] The Spatial Distribution of Nearby Galaxy Clusters in the Northern and Southern Galactic Hemispheres

S. Maurogordato, Maurogordato, S.|arXiv (Cornell University)|1992. 05. 08.

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena참고 문헌 1인용 수 3

한 줄 요약

이 연구는 아벨 및 ACO 은하단 목록을 사용하여 남북 천구 반구에서 근접한 은하단의 공간 분포를 분석한다. 양 반구에서 유사한 두점 공간 상관함수(상관 길이 19.6 Mpc, 기울기 −1.8)와 유사한 퍼지화 성질을 발견하여 대규모 구조의 대칭성을 나타내며, 특히 적색이동 z ≈ 0.06인 호로로지움 영역에 뚜렷한 초은하단이 존재하고 남반구 하늘에 큰 우주공극 근처에 위치해 있음을 보여준다.

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.

연구 동기 및 목표

• 은하단의 대규모 분포가 천구 북반구와 남반구 간에 다를지 여쭤보기 위해.
• 양 반구의 아벨 및 ACO 은하단의 공간 상관함수와 퍼지화 성질을 비교하기 위해.
• 특히 남반구에서 주요 초구조를 식별하고 목록화하기 위해.
• 남반구 하늘의 큰 우주공극 근처에 위치한 호로로지움 초은하단의 중요성을 평가하기 위해.
• 포스트먼 등(1992)의 북반구 은하단 분포에 대한 결과를 대칭적인 남반구 샘플을 사용하여 검증하고 확장하기 위해.

제안 방법

• 양 천구 반구의 아벨 및 ACO 은하단에 대해 두점 공간 상관함수를 사용한 은하단 위치의 통계적 분석.
• 대규모 구조의 연결성과 군집 임계값 평가를 위해 군집 분석 및 퍼지화 이론의 적용.
• 적색이동 자료를 활용해 특히 남반구에서 초은하단을 식별하고 특성화.
• 북반구와 남반구 샘플 간의 상관함수와 퍼지화 임계값을 비교하여 대규모 구조의 대칭성 검증.
• 결과의 일관성과 타당성을 확보하기 위해 포스트먼 등(1992)의 북반구 샘플과 교차 비교.
• 특히 남반구에서 공간 군집화와 적색이동 일관성 기반으로 초은하단 목록화.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 은하단의 공간 분포가 천구 북반구와 남반구 간에 대칭적인가?
• RQ2 양 반구의 아벨 및 ACO 은하단에 대한 두점 공간 상관함수의 강도나 기울기에 유의미한 차이가 있는가?
• RQ3 초은하단과 공극과 같은 대규모 구조가 남반구의 은하단 공간 분포에 미치는 역할은 무엇인가?
• RQ4 은하단 간 연결성(퍼지화 성질)이 나타내는 특성은 북반구와 남반구 간에 어떻게 비교되는가?
• RQ5 우주공극과 대규모 구조의 맥락에서 호로로지움 초은하단의 중요성은 무엇인가?

주요 결과

• 북반구와 남반구 은하단에 대한 두점 공간 상관함수는 상관 길이 19.6 Mpc, 기울기 −1.8를 가지며, 약 45 Mpc 이내에서 정상적인 상관관계를 보인다.
• 양 반구의 은하단 샘플에 대한 퍼지화 성질은 놀랄 만큼 유사하여 유사한 연결성과 대규모 구조 조직을 나타낸다.
• 적색이동 0.06에 위치한 뚜렷하고 넓은 초은하단이 호로로지움 영역에 식별되었으며, 남반구 하늘의 큰 우주공극 근처에 위치해 있다.
• 남반구의 은하단 분포는 북반구와 비교해 유의미한 비대칭성이 없으며, 이는 이 스케일에서 대규모 구조의 등방성(등방성)을 지지한다.
• 포스트먼 등(1992)의 북반구 결과를 확인하며, 대칭적인 남반구 샘플을 사용해 분석을 확장하였다.
• 초은하단 목록에는 호로로지움 초은하단이 주요 특징으로 포함되어 있으며, 남반구 대규모 구조에서의 중요성을 부각시킨다.