Estudio de galaxias de bajo brillo superficial en el grupo Pegasus I a través de imágenes GEMINI

Abstract

En esta Tesis Doctoral se presenta el estudio de las propiedades fotométricas de la población de galaxias de bajo brillo superficial (de aquí en más, galaxias LSB) ubicadas en la región central del grupo Pegasus I, dentro de ∼ 0.3 radios viriales. A partir de la inspección visual de imágenes obtenidas con los telescopios GEMINI, se identificaron once objetos difusos y extendidos con características morfológicas similares a galaxias LSB. Para cada uno de estos objetos, se obtuvieron los perfiles de brillo superficial mediante la tarea ellipse del paquete IRAF, y se realizaron ajustes a dichos perfiles, utilizando un modelo de Sérsic. A partir de los perfiles de brillo superficial medidos, para cada galaxia se obtuvieron los perfiles de color, magnitudes y colores integrados, radios efectivos y brillos superficiales efectivos medios. Los perfiles teóricos se integraron numéricamente hasta el infinito para calcular magnitudes totales, índices de Sérsic, y demás parámetros estructurales. Posteriormente, se analizaron diversos diagramas fotométricos que involucran a los parámetros obtenidos, y se compararon dichos parámetros con los presentados por objetos similares reportados en la literatura en otros medioambientes. A partir del análisis de dichas comparaciones se observó una tendencia según la cual las galaxias LSB con tamaños lineales mayores eran preferentemente identificadas en grupos o cúmulos ubicados a mayores distancias, no reportándose allí objetos de tamaños lineales menores, similares, por ejemplo, a los de las galaxias enanas esferoidales (dSph) que son satélites de Andrómeda (M 31) en el Grupo Local. La situación inversa parecía presentarse en cúmulos y grupos cercanos. Nos preguntamos si esta tendencia podría deberse a un sesgo en las identificaciones visuales que suele hacerse de las galaxias LSB. Para evaluar esta posibilidad, y a partir de perfiles de brillos reportados en la literatura para algunos de los satélites de Andrómeda, modelamos la apariencia visual que tendrían estos objetos a la distancia de Pegasus I. Posteriormente, y mediante el software de detección y medición automática de objetos astronómicos SExtractor, realizamos una búsqueda en las imágenes de Pegasus I de objetos similares a los modelados. A partir de una minuciosa inspección visual de las galaxias detectadas por SExtractor que presentaban tamaños y colores en acuerdo con los de los objetos modelados, se identificó en Pegasus I un total de veintiún objetos candidatos a ser similares a los satélites de Andrómeda. Estos candidatos, además de presentar morfologías, tamaños y colores acordes a los esperados para los satélites de Andrómeda a la distancia de Pegasus I, muestran una distribución proyectada particular en torno a las galaxias dominantes del grupo que podría estar en concordancia con lo reportado para las galaxias satélites de la Vía Láctea y Andrómeda en el Grupo Local.