Positions dans le ciel des LSBG bleus dans l'empreinte DES. Crédit :Tanoglidis et al., 2020.
Une équipe internationale d'astronomes en a identifié près de 21, 000 galaxies à faible luminosité de surface (LSBG) dans le Dark Energy Survey (DES). La détection d'un échantillon aussi énorme pourrait être essentielle pour améliorer nos connaissances sur la formation et l'évolution des LSBG. La découverte est rapportée dans un article publié le 8 juin sur arXiv.org.
En général, Les LSBG sont des galaxies dont la luminosité de la surface centrale est plus faible que celle du ciel nocturne. En raison de ce, ils sont difficiles à détecter et à étudier, ce qui a conduit à leur sous-représentation dans les enquêtes optiques menées jusqu'à présent.
On suppose que si les LSBG ne contribuent qu'à quelques pour cent de la luminosité locale et de la densité de masse stellaire, ils peuvent représenter environ 15 pour cent du budget de masse dynamique dans l'univers. Les observations montrent que ces galaxies couvrent un large éventail de tailles physiques et d'environnements; Donc, élargir l'échantillon de LSBG connus pourrait améliorer nos modèles de cosmologie et d'évolution des galaxies.
L'imagerie profonde et la couverture étendue du DES lui confèrent un grand potentiel pour découvrir une vaste population de LSBG non détectés auparavant. Dans une étude récente, des astronomes dirigés par Dimitrios Tanoglidis de l'Université de Chicago, rapportent que DES leur a permis de produire un catalogue contenant des milliers de galaxies à faible luminosité de surface.
"Nous vous présentons un catalogue de 20, 977 galaxies étendues à faible luminosité de surface identifiées dans ∼ 5, 000 degrés 2 des trois premières années de données d'imagerie du Dark Energy Survey, " ont écrit les astronomes dans le journal.
Les LSBG de l'échantillon ont des rayons effectifs de plus de 2,5'' et des luminosités de surface effectives moyennes corrigées de l'extinction supérieures à 24,3 mag/arcsec 2 . Étant donné que les galaxies sont classiquement divisées en fonction de leur couleur optique en deux séquences bien connues d'objets rouges et bleus, les astronomes distinguaient ces deux catégories dans le catalogue.
Selon le journal, le catalogue contient 7, 148 rouges et 13, 829 galaxies bleues. On a observé que les deux populations avaient des rayons efficaces médians similaires, mais diffèrent sensiblement par la luminosité moyenne de la surface, car les galaxies bleues ont tendance à être plus brillantes.
La distribution spatiale des LSBG contient des surdensités importantes. En général, les LSBG rouges se sont avérés beaucoup plus regroupés que celui du sous-échantillon bleu. Les LSBG rouges se sont également avérés être corrélés avec la distribution des galaxies brillantes proches.
Par ailleurs, pour neuf des groupes et amas de galaxies les plus importants de l'échantillon, les astronomes ont réussi à calculer les propriétés physiques des LSBG associés. Parmi ces LSBG, 108 ont été classées comme galaxies ultra-diffuses (UDG).
En conclusion, les auteurs de l'article ont souligné que leur catalogue pourrait être utile pour tester les modèles de formation de galaxies dans le régime de faible luminosité de surface, y compris des études des propriétés des LSBG dans différents environnements. Ils ont noté que le catalogue pourrait également être utilisé pour mieux se préparer aux relevés des galaxies de la prochaine génération. Les chercheurs ont ajouté qu'ils prévoyaient d'autres études sur les LSBG en utilisant les données plus approfondies à venir des six années totales d'observations du DES.
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