So finden Sie heraus, ob sich eine Galaxie in einem bestimmten Haufen befindet

Sie möchten NED (NASA Extragalactic Database) anstelle von SIMBAD verwenden, da erstere mehr galaxien- und haufenspezifische Informationen enthält.

Ich gehe davon aus, dass Sie eine einigermaßen genaue Position Ihrer Galaxie sowie ihre Rotverschiebung (in km / s) haben. Die Grundidee besteht darin, mögliche Galaxienhaufen zu identifizieren, die nahe genug an Ihrer Galaxie am Himmel und in Rotverschiebung sind, so dass die Galaxie möglicherweise ein Mitglied von einem von ihnen sein könnte.

1. Bestimme welchen Winkelradius$R$entspricht 1 oder 2 Megaparsec bei der Rotverschiebung Ihrer Galaxie (z. B. mit Ned Wrights Cosmology Calculator )

2. Suchen Sie in NED nach Galaxienhaufen innerhalb R der Koordinaten Ihrer Galaxie. Wenn Ihre Galaxie einen Namen hat, können Sie die Koordinatensuche überspringen und das Suchformular "Near Name" verwenden ; Wenn Sie nur Koordinaten haben, gibt es ein Suchformular "Position in der Nähe" .

   A. Geben Sie den geschätzten Winkelradius ein$R$(umgerechnet in Bogenminuten) im Feld "Suchradius";

   B. Stellen Sie das Formular „Auswahl in Rotverschiebung“ auf „Between“ und geben Sie eine Unter- und Obergrenze von ein$V_{\rm gal} - 2000$und$V_{\rm gal} + 2000$in km/s, wo$V_{\rm gal}$ist die Rotverschiebung (in km/s) Ihrer Galaxie;

   C. Wählen Sie unter „Auswahl nach Objekttyp“ „Galaxienhaufen“ in der Liste „Klassifizierte extragalaktische Objekte“ aus.

Das sollte Ihnen eine Liste von Galaxienhaufen innerhalb des angegebenen Radius Ihrer Galaxie geben, die eine ähnliche Rotverschiebung aufweisen. Beachten Sie, dass derselbe Cluster mehrmals unter verschiedenen Namen auftauchen kann (dh aus verschiedenen Clusterkatalogen), aber es sollte aus den Koordinaten und den Rotverschiebungen klar sein, dass es sich um dieselben Cluster handelt.

Nun stellt sich die Frage, ob Ihre Galaxie plausibel Mitglied eines bestimmten Kandidatenclusters ist oder nicht. Idealerweise sollten Sie ein Maß für die Geschwindigkeitsstreuung jedes Clusters finden$\sigma$; wenn die Rotverschiebung der Galaxie nicht innerhalb ist$\pm 3 \sigma$der Rotverschiebung des Haufens$V_{\rm cluster}$, dann können Sie diesen Haufen ignorieren, da es sehr unwahrscheinlich ist, dass eine Galaxie mit dieser relativen Geschwindigkeit in Bezug auf den Haufen tatsächlich gravitativ an den Haufen gebunden ist.

Besser als eine probabilistische Einschätzung geht eigentlich nicht: ungefähr, wie wahrscheinlich es ist, dass die Galaxie Mitglied eines bestimmten Haufens ist. Galaxien, die Mitglieder eines Clusters sind, befinden sich eher in der Nähe des Zentrums (am Himmel); Mitgliedsgalaxien, die näher am Zentrum liegen, können einen größeren Bereich relativer Geschwindigkeiten haben, während weiter entfernte Mitgliedsgalaxien Geschwindigkeiten haben sollten, die näher an der Rotverschiebung des Haufens liegen.

Ein kurzes Beispiel: Ist NGC 4889 ($V_{\rm gal} = 6495$km/s) Mitglied eines Clusters? Bei seiner Rotverschiebung ist 1 Mpc = 33 Bogenminuten; Wenn wir auf NED nach Galaxienhaufen innerhalb von 33 Bogenminuten von NGC 4889 mit Rotverschiebungsgrenzen von 4500-8500 km/s suchen, erhalten wir 6 Ergebnisse, von denen 4 nur der Coma-Haufen in verschiedenen Katalogen sind$V_{\rm cluster} \sim 6900$km/s. Da lassen sich die verschiedenen Entfernungen ("Separ. arcmin") übersetzen$\sim$100-300 kpc vom Clusterzentrum entfernt, und da der Coma-Cluster eine Geschwindigkeitsdispersion von hat$\sim$1000 km/s und der Unterschied zwischen NGC 4889 und dem Cluster ist nur$\sim$400 km/s, es ist eine sehr gute Wette, dass diese Galaxie ein Mitglied des Coma-Clusters ist. (Eigentlich ist es eine der beiden cD-Galaxien im Zentrum des Haufens.)

Erstens: Sie können alle Galaxien in der Sichtlinie des Haufens verwenden, um ihr Farben-Helligkeits-Diagramm zu erstellen. Diese Galaxien auf der Roten Sequenz befinden sich eher im Haufen (nicht immer wahr).

Zweitens: Sie sollten in der Lage sein, ihre Rotverschiebung zu bestimmen und mit der mittleren Cluster-Rotverschiebung zu vergleichen. Um schneiden zu können, siehe nächster Schritt.

Drittens: Sie sollten einige Algorithmen ausführen, um zu sehen, ob die Rotverschiebungen/Geschwindigkeiten, die Sie haben, innerhalb der Streuung der mittleren Geschwindigkeit des Clusters liegen (normalerweise im Raum der clusterzentrischen Geschwindigkeit), wie sie beispielsweise in diesen Artikeln verwendet wird: https://arxiv.org /pdf/1601.06080.pdf
http://adsabs.harvard.edu/full/1996ApJ...473..670F

Ihre Frage ist nicht spezifisch, daher ist die Antwort leider auch allgemein.

Verwenden Sie Simbad/NED, um zu sehen, welche Beobachtungen/Vermessungsdaten für Ihre Galaxien vorhanden sind. Fast alle großen Galaxiendurchmusterungen und viele kleinere haben entsprechende "Umweltkataloge", in denen die Galaxien ihrer entsprechenden Gruppe zugeordnet sind. Indem Sie die Koordinaten (ra,dec) und die Rotverschiebung (oder v) Ihrer Galaxien mit den Mitgliedern von Gruppen und Haufen in einem oder mehreren dieser Kataloge vergleichen, sollten Sie in der Lage sein, eine Übereinstimmung zu finden.