[논문 리뷰] The Fornax Deep Survey data release 1

R. F. Peletier, E. Iodice외 15명|arXiv (Cornell University)|2020. 08. 27.

Astronomy and Astrophysical Research인용 수 8

한 줄 요약

이 논문은 Fornax은하단과 Fornax A 군집으로부터의 유입을 포함한 Fornax 은하단에 대한 깊은 이미징 설문조사를 위한 첫 번째 데이터 릴리스를 제시한다. 이 설문조사는 VST의 OmegaCAM를 사용하여 수행되었으며, SDSS u′, g′, r′, i′ 대역에서 약 28 제곱도의 천구 영역을 커버하고 있으며, 각 대역에 약 9시간의 노출 시간을 사용하였다. 설문조사는 표면 밝기 한계 약 28 mag/arcsec²에 도달하여, 가까운 동적 특성이 뚜렷한 은하단에서 희미한 왜소 은하와 환경 효과를 연구할 수 있게 하였으며, Virgo 은하단과의 중요한 비교 자료를 제공한다.

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

연구 동기 및 목표

• 낮은 질량, 동역학적으로 뚜렷한 은하단 환경에서 은하 집단의 특성을 연구하기 위해 Fornax 은하단과 유입 중인 Fornax A 군집에 대한 깊고 넓은 영역의 이미징 설문조사를 구축하기 위해.
• 외곽부에서 희미한 왜소 은하와 그들의 환경 의존성에 대해 연구하기 위한, 예상치 못한 깊이와 다이내믹 레인지의 유산 데이터셋을 제공하기 위해.
• 질량과 진화 상태에서 다름을 보이는 Fornax와 Virgo 은하단 간의 은하 진화 비교 연구를 가능하게 하기 위해.
• 향후 클러스터 구성원, 구형별집단, 배경 은하의 카탈로그 제작을 위한 기초 데이터셋을 제공하기 위해.

제안 방법

• 설문조사는 VST의 광역 이미저인 OmegaCAM를 사용하여 약 28 제곱도의 영역에서 SDSS u′, g′, r′, i′ 대역의 깊은 공통 이미지화를 수행하였다.
• 1-시그마 표면 밝기 한계 약 28 mag/arcsec²를 확보하기 위해 각 대역에 약 9시간의 노출 시간을 사용하였다.
• 전체 영역에서의 통합 광학적 및 천체측량 보정을 보장하기 위해 전용 파이프라인 시스템을 사용하여 데이터를 감소 처리하였다.
• 설문조사는 NOVA(FORCUS)와 INAF(VEGAS) 간의 공동 프로젝트로서, 관측과 데이터 처리의 조율된 운영을 보장하였다.
• 압축된 FITS 형식으로 데이터가 배포되었으며, 전체 보정 및 천체측량 해법이 적용되었다.
• 소스(왜소 은하, 구형별집단, 배경 은하 포함)의 카탈로그 제작은 향후 릴리스를 위해 계획되어 있다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 Fornax 은하단의 왜소 은하의 구조적 및 광학적 성질은 다른 은하단, 특히 Virgo 은하단과 비교해 어떻게 다를까?
• RQ2 Fornax 은하단의 외곽부에서 희미한 성간 시스템의 분포와 형태는 은하단의 동역학 상태와 어떻게 관련이 있을까?
• RQ3 Fornax 은하단 환경이 구성원 은하의 진화에 미치는 영향, 특히 tidal 효과와 별 형성 억제 측면에서 어느 정도일까?
• RQ4 유입 중인 Fornax A 군집의 성질은 주요 Fornax 은하단과 어떻게 다를까? 이는 은하단 형성과 은하 유입 과정에 대해 무엇을 드러내는가?

주요 결과

• Fornax Deep Survey는 약 28 mag/arcsec²의 표면 밝기 한계를 확보하여 Fornax 은하단 영역에서 매우 희미한 성간 시스템의 탐지가 가능해졌다.
• 설문조사는 Fornax 은하단과 유입 중인 Fornax A 군집을 약 28 제곱도에 걸쳐 네 가지 옵티컬 대역에서 깊고 공통된 이미징으로 커버하였다.
• 데이터 릴리스에는 보정된, 감소된 이미징 데이터를 포함한 181 GB의 압축된 FITS 파일이 포함되어 있으며, 높은 광학적 및 천체측량 정확도를 확보하고 있다.
• 이 데이터셋은 ESO 과학 포털(ESO Science Portal)을 통해 공개되어 있으며, 광범위한 공동체 접근과 향후 과학적 활용을 지원하고 있다.
• 이 설문조사는 Virgo 은하단과의 중요한 비교 샘플을 제공하여, 다양한 은하단 질량과 상태에서 환경적 영향이 은하 진화에 미치는 영향을 이해하는 데 기여하고 있다.
• 왜소 은하, 구형별집단, 배경 은하를 포함한 소스의 카탈로그는 프로젝트의 향후 단계에서 릴리스될 예정이다.