Association des gaz froids, des galaxies massives et des AGN dans un protocluster filamenteux tracé par une imagerie à bande étroite triple

Résumé Nous étudions les populations de galaxies dans le protocluster HS1700+64 à z = 2,30, caractérisé par deux filaments linéaires proéminents tracés par des blobs Lyα étendus spatialement. Nous avons réalisé une cartographie d'une large zone des galaxies émettrices de raies d'émission à travers le protocluster en utilisant la combinaison unique de trois filtres à bande étroite assortis, correspondant aux raies d'émission Lyα, Hα et O iii à z = 2,30. Nous découvrons que les émetteurs Hα sont fortement regroupés à l'intersection des filaments, suggérant un noyau de protocluster. En revanche, les émetteurs Lyα tendent à éviter la région dense et les filaments, probablement en raison de la diffusion résonnante des photons Lyα par le gaz H i et/ou d'une atténuation accrue par la poussière dans les galaxies associées à ces structures. Ces résultats soutiennent un scénario dans lequel le gaz froid s'écoule via des filaments et vers le noyau, alimenté par le mode d'accrétion de flux froid dans la phase précoce de l'assemblage du protocluster, et favorisant une formation d'étoiles active là-bas. D'autres preuves du scénario proviennent de l'alignement des galaxies massives et évoluées dans ces filaments tracés par des galaxies rouges distantes, suggérant une croissance accélérée des galaxies dans les filaments dans l'univers primordial. Cette étude montre clairement par des observations que la formation accélérée des galaxies se produit non seulement dans le noyau du protocluster mais aussi dans la structure filamenteuse environnante associée. Cela souligne le rôle critique des filaments à grande échelle dans l'accumulation efficace du gaz froid et son canal vers les galaxies qui s'y trouvent et vers le noyau du protocluster. Un tel assemblage vigoureux de gaz facilite l'activité de formation d'étoiles et stimule la croissance des galaxies dans la phase précoce de la formation des amas.