Observational evidence of fractality in the large-scale distribution of galaxies

Abstract

For a sample of 133 991 galaxies distributed in the sky region 100° < a < 270° and 7° < δ < 65° with a redshift 0.0057 < z < 0.12, extracted from the SDSS NASA/AMES Value Added Galaxy Catalog (amesvagc), we estimate the fractal dimension D of its spatial distribution by means of two different methods. First, using an algorithm to estimate the correlation dimension. The second method, in a novel approach, creates a graph from the data and estimates the graph dimension purely from connectivity information. By means of both methods we obtain D ~ 2 in spatial scales below 20 Mpc, which agrees with previous works. This result shows the non-homogeneity of galaxies distribution within the range of studied scales.

Para una muestra de 133 991 galaxias distribuidas en la region del cielo 100° &lt; a &lt; 270° y 7° &lt; δ &lt; 65° con un redshift 0.0057 &lt; z &lt; 0.12, extraída del catálogo SDSS NASA/AMES Value Added Galaxy Catalog (ames-vagc), estimamos la dimensión fractal D de su distribución espacial mediante dos métodos diferentes. El primero usa un algoritmo para estimar la dimensión de correlación. El segundo método, en un enfoque novedoso, crea un grafo usando los datos y estima la dimensión del ismo basado únicamente en la información de conectividad. Mediante ambos métodos obtenemos D ~ 2 en escalas espaciales por debajo de 20 Mpc, lo cual concuerda con trabajos previos. Este resultado muestra la no homogeneidad de la distribución de las galaxias dentro del rango de escalas estudiadas.