[论文解读] 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 3

一句话总结

本研究利用阿贝尔星系团和ACO星系团星表，分析了北天和南天银道半球中附近星系团的空间分布。研究发现，两个半球的两点空间相关函数（相关长度19.6 Mpc，斜率−1.8）以及类似的渗滤特性，表明大尺度结构具有对称性，且在z ≈ 0.06处的时钟座区域存在一个显著的超星系团，靠近南天天空中的一个大空洞。

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.

研究动机与目标

• 研究星系团的大尺度分布是否在北天和南天银道半球之间存在差异。
• 比较阿贝尔星系团和ACO星系团在两个半球中的空间相关函数和渗滤特性。
• 识别并编目主要的大尺度结构，特别是南天银道半球中的结构。
• 评估时钟座超星系团的重要性及其与南天天空大空洞的接近性。
• 通过使用对称的南天样本，验证并扩展Postman等人（1992年）关于北天星系团分布的研究成果。

提出的方法

• 使用阿贝尔星系团和ACO星系团在两个银道半球中的位置进行两点空间相关函数的统计分析。
• 应用聚类分析和渗滤理论，评估大尺度结构的连通性及团簇的聚集阈值。
• 利用红移数据识别并表征超星系团，特别是在南天半球。
• 比较北天和南天样本的相关函数与渗滤阈值，以检验大尺度结构的对称性。
• 与Postman等人（1992年）的北天样本交叉比对，以确保结果的一致性与有效性。
• 基于空间团簇聚集性与红移一致性，对南天银道半球中的超星系团进行编目。

实验结果

研究问题

• RQ1 星系团的空间分布是否在北天和南天银道半球之间对称？
• RQ2 阿贝尔星系团和ACO星系团在两个半球中的两点空间相关函数在振幅或斜率上是否存在显著差异？
• RQ3 大尺度结构（如超星系团和空洞）在塑造南天天空中星系团空间分布方面起什么作用？
• RQ4 渗滤特性（指示团簇连通性）在北天和南天半球之间如何比较？
• RQ5 时钟座超星系团在宇宙空洞和大尺度结构背景下的意义是什么？

主要发现

• 北天和南天星系团的两点空间相关函数具有相同的相关长度19.6 Mpc和斜率−1.8，在约45 Mpc以内呈正相关。
• 两个半球中星系团样本的渗滤特性极为相似，表明其连通性与大尺度结构组织方式相当。
• 在红移z = 0.06的时钟座区域识别出一个显著且延伸的超星系团，位于南天天区一个大宇宙空洞的附近。
• 南天半球中星系团的空间分布与北天半球相比无显著不对称性，支持这些尺度上大尺度结构的各向同性。
• 结果证实了Postman等人（1992年）对北天半球的发现，并将他们的分析扩展至对称的南天样本。
• 超星系团目录将时钟座超星系团列为关键特征，凸显其在南天天区大尺度结构中的重要性。