z = 4 पर विशाल शांति वाली आकाशगंगाओं का प्रोटोक्लस्टर

सारांश हम z = 4 पर स्थित विशाल शांति वाली आकाशगंगाओं के जमावड़े की खोज की रिपोर्ट करते हैं। जमावड़ा पहली बार उच्च-गुणवत्ता वाली फोटोमेट्रिक रेडशिफ्ट का उपयोग करके पहचाना गया, जो Subaru/XMM-Newton डीप फील्ड में गहरे, मल्टीबैंड डेटा पर आधारित है। केक पर MOSFIRE के साथ फॉलो-अप निकट-इंफ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपिक अवलोकनों ने z = 3.99 पर एक विशाल (∼10^11 M ⊙) शांति वाली आकाशगंगा की पुष्टि की। हमारे स्पेक्ट्रल ऊर्जा वितरण विश्लेषण से पता चलता है कि आकाशगंगा ने देखे गए युग से लगभग 500 Myr पहले एक तारे के विस्फोट का अनुभव किया, जिसके बाद तेज़ ठंडापन हुआ। चूंकि इसकी स्पेक्ट्रम सितारे की वेग फैलाव को मापने के लिए पर्याप्त अच्छी है, हम इसकी गतिकीय द्रव्यमान का अनुमान लगाते हैं और पाते हैं कि यह इसके सितारी द्रव्यमान के साथ संगत है। आकाशगंगा चार विशाल (>10^10 M ⊙) शांति वाली आकाशगंगाओं द्वारा घिरी हुई है, जो एक ∼1 भौतिक Mpc स्केल पर हैं, जिनमें से सभी उच्च सटीकता वाले स्पेक्ट्रोफोटometrिक रेडशिफ्ट के आधार पर एक ही रेडशिफ्ट पर स्थित होने के लिए संगत हैं। यह संभवतः एक (प्रोटो)क्लस्टर है जो शांति वाली आकाशगंगाओं द्वारा प्रभुत्व में है, जो z = 4 के रूप में इतनी उच्च रेडशिफ्ट पर रिपोर्ट किया गया पहला प्रकार है। दिलचस्प बात यह है कि यह VANDELS से स्पेक्ट्रोस्कोपिक रेडशिफ्ट द्वारा प्रकट एक बड़े पैमाने की संरचना में है। इसके अलावा, यह एक लाल अनुक्रम भी प्रदर्शित करता है, जो आकाशगंगाओं के भौतिक जमावड़े का और समर्थन करता है। हमें Illustris-TNG300 सिमुलेशन में ऐसा कोई जमावड़ा नहीं मिला; संभवतः समूह इतना दुर्लभ प्रणाली है कि सिमुलेशन बॉक्स इसे पुन: उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त बड़ा नहीं है। शांति वाली आकाशगंगाओं का कुल हलका द्रव्यमान ∼10^13 M ⊙ है, यह सुझाव देते हुए कि वे एक साथ एक समूह आकार के हलके का निर्माण करती हैं। हम शोधन भौतिकी के लिए हमारे निष्कर्षों के प्रभाव पर चर्चा करते हैं और भविष्य की संभावनाओं के साथ निष्कर्ष पर पहुँचते हैं।