[论文解读] A Catalog of Galaxies behind the Southern Milky Way. - I. The Hydra/Antlia Extension (l: 266 - 296 deg)

R. C. Kraan‐Korteweg|ArXiv.org|Oct 25, 1999

Astronomy and Astrophysical Research参考文献 2被引用 22

一句话总结

本文介绍了针对银河系南部银道面遮蔽区（266° ≤ ℓ ≤ 296°，−10° ≤ b ≤ 8°）的首个深度光学星系巡天，揭示了3,279个星系候选体——其中96.6%此前未被探测到——这些星系位于高尘埃消光区域。研究发现了与银河系消光无关的显著大尺度结构，如丝状结构和星系富集区，为绘制本地宇宙图景及解决宇宙微波背景辐射偶极各向异性提供了关键数据。

ABSTRACT

A deep optical galaxy search in the southern Milky Way - aimed at reducing the width of the Zone of Avoidance - revealed 3279 galaxy candidates above the diameter limit of D > 0.2 arcmin, of which only 112 (3.4%) were previously catalogued. The surveyed region (266 < l < 296 and -10 < b < +8) lies in the extension of the Hydra and Antlia clusters - where a supercluster is suspected - and in the approximate direction of the dipole anisotropy in the Cosmic Microwave Background radiation. Here we present the optical properties of the unveiled galaxies such as positions, diameters, magnitudes, morphological types, including a detailed discussion on the quality of these data and the completeness limits as a function of the foreground dust extinction. For 127 of the 227 positional matches in the IRAS PSC, a reliable cross-identification could be found. Several distinct overdensities and filaments of galaxies can be identified that are apparently uncorrelated with the Galactic foreground extinction hence the probable signature of extragalactic large-scale structures. This catalog constitutes the first part in a series of five equally conducted optical searches for galaxies in the southern Milky Way (245 < l < 350). With these surveys, the entire Zone of Avoidance will have been covered by means of visual inspection. The catalogs build the basis for various spectroscopic and photometric follow-up programs which eventually will allow a thorough analyse of the galaxy distribution in redshift space and the peculiar velocity fields within the Zone of Avoidance, as well an an improved understanding of the Galactic foreground extinction.

研究动机与目标

• 通过识别南天银河系尘埃遮蔽区域中的星系，减少遮蔽区（ZOA）的宽度。
• 绘制银河系背后隐藏的星系大尺度结构（如丝状结构和星系团）的分布。
• 为光谱和测光后续观测计划奠定基础，以研究遮蔽区中星系的分布及特殊速度场。
• 增进对银河系前景消光及其对星系探测和宇宙质量分布影响的理解。
• 通过纳入遮蔽区中此前未被观测到的质量，解决本地星系群特殊速度与宇宙微波背景辐射偶极各向异性的差异。

提出的方法

• 对欧洲南方天文台/英国皇家学院（ESO/SRC）天球巡天的IIIaJ干板进行深度目视检查，识别直径下限为D ≥ 0.′2的星系。
• 采用目视检查方法区分星系与前景恒星，尤其在高消光区域，该方法优于自动识别技术。
• 将光学星系候选体与IRAS点源星表（PSC）交叉比对，以确认关联性并评估可靠性（共发现127个可靠匹配）。
• 量化了基于银纬和尘埃消光的完备性极限，考虑了星等和表面亮度的观测偏差。
• 绘制星系位置、直径、星等、形态及红移（如可得）信息，以评估大尺度结构的分布。
• 聚焦于 Hydra/Antlia 延伸区（266° ≤ ℓ ≤ 296°），该区域被认为可能包含一个超星系团，且与宇宙微波背景辐射偶极方向对齐。

实验结果

研究问题

• RQ1 在南银道面遮蔽区，特别是 Hydra/Antlia 区域，星系的真实分布如何？
• RQ2 由于尘埃消光，丝状结构和星系团等大尺度结构在多大程度上仍被银河系遮蔽而未被探测到？
• RQ3 将遮蔽区中此前未被探测到的星系纳入后，对本地星系群特殊速度场的推断有何影响？
• RQ4 在高消光区域，通过目视检查干板进行光学星系探测的可靠性与完备性如何？
• RQ5 观测到的星系富集体与宇宙微波背景辐射偶极各向异性之间是否存在相关性？

主要发现

• 该巡天在银河系南部（266° ≤ ℓ ≤ 296°，−10° ≤ b ≤ 8°）发现了3,279个星系候选体，其中仅有112个（3.4%）在以往的星表中被记录。
• 超过96%的探测星系此前未被发现，表明现有星表在遮蔽区存在显著的不完备性。
• 识别出多个与银河系尘埃消光无关的星系富集体和丝状结构，表明其为真实的、大尺度的星系际结构。
• 光学候选体与IRAS PSC之间实现了127个可靠的交叉匹配，确认了红外对应体的存在，提升了源的可靠性。
• 该区域存在多个星系聚集区，其方向与宇宙微波背景辐射偶极方向一致（ℓ = 280°，b = 27°），提示大尺度结构与本地速度偶极之间存在物理关联。
• 本研究证实，目视检查仍是高消光区域（|b| < 15°以下）中星系探测最有效的方法，因自动系统在此区域失效。