Sinergias entre poblaciones de galaxias de bajo y medio desplazamiento al rojo reveladas con aprendizaje automático no supervisado

RESUMEN La bimodalidad del color de las galaxias proporciona una base empírica para las teorías de la evolución de las galaxias. Sin embargo, el equilibrio de procesos que da lugar a esta bimodalidad aún no ha sido restringido. Se necesita una visión más detallada de la población de galaxias, que logramos en este documento utilizando aprendizaje automático no supervisado para combinar datos multidimensionales en dos épocas diferentes. Nuestro objetivo es entender la evolución cósmica de subpoblaciones de galaxias al descubrir subestructuras dentro de la bimodalidad del color. Elegimos un algoritmo de agrupamiento que modela clústeres utilizando solo los datos más discriminativos disponibles, y lo aplicamos a dos muestras de galaxias: una de la segunda edición del Catálogo Legado GALEX-SDSS-WISE (GSWLC-2; z ∼ 0.06) y la otra de la Encuesta Pública de Desplazamiento al Rojo Extragaláctico de VIMOS (VIPERS; z ∼ 0.65). Agrupamos dentro de un espacio de características de nueve dimensiones definido puramente por colores en el marco de referencia de ultravioleta a infrarrojo cercano. Ambas muestras se dividen de manera similar en siete clústeres, desglosándose en cuatro de galaxias en su mayoría en formación estelar (incluyendo la gran mayoría de galaxias del valle verde) y tres de galaxias en su mayoría pasivas. La separación entre estas dos familias de clústeres sugiere diferencias en la evolución de sus galaxias, y que estas diferencias se expresan fuertemente solo en sus colores. Las muestras están estrechamente relacionadas, con clústeres de formación estelar/valle verde en ambas épocas formando secuencias morfológicas, capturando el crecimiento gradual impulsado internamente de los bulbos galácticos. A altas masas estelares, este crecimiento está ligado al apagado. Sin embargo, solo en nuestra muestra de bajo desplazamiento al rojo parece que procesos adicionales, ambientales, están involucrados en la evolución de galaxias pasivas de baja masa.