Galaxieentwicklung in Superhaufen-Umgebung

Die Frage nach der Entstehung und Entwicklung von Galaxien ist nach wie vor eines der größten offenen Probleme der Astrophysik. Neben der Tatsache, dass die Entstehung von Galaxien so viele physikalische Prozesse beinhaltet, dass sie grundsätzlich schwer zu modellieren ist, spielt auch noch die Umgebung, in der sich die Galaxie entwickelt, eine sehr große Rolle. Daher müssen Galaxien in verschiedenen Umfeldern untersucht werden, um deren Einfluss auf die Galaxienentwicklung bestimmen zu können. Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, jene physikalischen Prozesse zu messen und zu verstehen, die der Entwicklung von Galaxien, deren Sternentstehungsgeschichte und Wechselwirkungsraten mit anderen Galaxien sowie anderer Effekte der Umgebung zu Grunde liegen. Die Beobachtungen werden durch zwei (während der Laufzeit des Projekts) geplante Surveys im Optischen und Infraroten mittels der OmegaCAM Kamera am VLT Survey Telescope vorangetrieben. Das erste Survey Projekt trägt die Bezeichnung VST-16 und verwendet 16 Filter, um das Spektrum jeder Galaxie der Untersuchung grob zu bestimmen, was wiederum eine Entfernungsbestimmung zur Galaxie erlaubt. Das zweite Survey Programm, VESUVIO, zielt darauf ab, den Herkules- und Horologium - Superhaufen im Detail in 5 optischen Bändern abzubilden, wobei umfangreiche nachfolgende Radio- und Röntgenbeobachtungen geplant sind. Beide Surveys werden Ende 2005 beginnen. Die theoretischen Bemühungen konzentrieren sich auf die Verbesserung und Erweiterung bestehender Modelle der Galaxienentwicklung, welche für das lokale Universum gute Ergebnisse liefern, jedoch noch nicht auf Einflüsse der Umgebung der Galaxie getestet wurden. Dies erfordert nämlich die Miteinbeziehung eines guten Modells für die jeweils relevanten Prozesse, besonders für solche im Zusammenhang mit Merger und nahen Begegnungen zweier Galaxien, sowie eines adäquaten Modells für Superhaufen und deren einzelnen Teil - Galaxienhaufen, die eine große Vielzahl unterschiedlicher Umgebungsbedingungen liefern. Das letztendliche Ziel besteht darin, ein Modell zu erzeugen, welches die Beobachtungen gut reproduziert und hilft die Beobachtungsdaten zu interpretieren. Insbesondere wollen wir am Ende des Projekts verstehen, welche physikalischen Prozesse die Eigenschaften von Galaxien bestimmen, was ihre Eigenschaften wie z.B. deren bolometrische Leuchtkraft oder deren Morphologie am meisten beeinflusst und welche Konsequenzen für Modelle der Galaxienentstehung und für die Kosmologie zu ziehen sind.

Die Frage nach der Entstehung und Entwicklung von Galaxien ist nach wie vor eines der größten offenen Probleme der Astrophysik. Neben der Tatsache, dass die Entstehung von Galaxien so viele physikalische Prozesse beinhaltet, dass sie grundsätzlich schwer zu modellieren ist, spielt auch noch die Umgebung, in der sich die Galaxie entwickelt, eine sehr große Rolle. Daher müssen Galaxien in verschiedenen Umfeldern untersucht werden, um deren Einfluss auf die Galaxienentwicklung bestimmen zu können. Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, jene physikalischen Prozesse zu messen und zu verstehen, die der Entwicklung von Galaxien, deren Sternentstehungsgeschichte und Wechselwirkungsraten mit anderen Galaxien sowie anderer Effekte der Umgebung zu Grunde liegen. Die Beobachtungen werden durch zwei (während der Laufzeit des Projekts) geplante Surveys im Optischen und Infraroten mittels der OmegaCAM Kamera am VLT Survey Telescope vorangetrieben. Das erste Survey Projekt trägt die Bezeichnung VST-16 und verwendet 16 Filter, um das Spektrum jeder Galaxie der Untersuchung grob zu bestimmen, was wiederum eine Entfernungsbestimmung zur Galaxie erlaubt. Das zweite Survey Programm, VESUVIO, zielt darauf ab, den Herkules- und Horologium - Superhaufen im Detail in 5 optischen Bändern abzubilden, wobei umfangreiche nachfolgende Radio- und Röntgenbeobachtungen geplant sind. Beide Surveys werden Ende 2005 beginnen. Die theoretischen Bemühungen konzentrieren sich auf die Verbesserung und Erweiterung bestehender Modelle der Galaxienentwicklung, welche für das lokale Universum gute Ergebnisse liefern, jedoch noch nicht auf Einflüsse der Umgebung der Galaxie getestet wurden. Dies erfordert nämlich die Miteinbeziehung eines guten Modells für die jeweils relevanten Prozesse, besonders für solche im Zusammenhang mit Merger und nahen Begegnungen zweier Galaxien, sowie eines adäquaten Modells für Superhaufen und deren einzelnen Teil - Galaxienhaufen, die eine große Vielzahl unterschiedlicher Umgebungsbedingungen liefern. Das letztendliche Ziel besteht darin, ein Modell zu erzeugen, welches die Beobachtungen gut reproduziert und hilft die Beobachtungsdaten zu interpretieren. Insbesondere wollen wir am Ende des Projekts verstehen, welche physikalischen Prozesse die Eigenschaften von Galaxien bestimmen, was ihre Eigenschaften wie z.B. deren bolometrische Leuchtkraft oder deren Morphologie am meisten beeinflusst und welche Konsequenzen für Modelle der Galaxienentstehung und für die Kosmologie zu ziehen sind.