Subpoblaciones de cúmulos globulares: claves sobre la formación de galaxias de tipo temprano en grupos y el campo

• Autores: Escudero, Carlos Gabriel
• Año de publicación: 2016
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Faifer, F. R.; Bassino, Lilia Patricia; Parisi, Celeste; Cellone, Sergio; Baume, Gustavo
• Materia: Ciencias Astronómicas; Astronomía; Galaxias; sistemas de cúmulos globulares; galaxias de tipo temprano; cúmulos globulares
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

Existe en la actualidad cierto consenso de que los cúmulos globulares (CGs) se formaron en eventos intensos de formación estelar. Si bien no ha sido explicado satisfactoriamente aún, tanto los estudios de los CGs de nuestra galaxia, como el análisis espectroscópico de distintos sistemas de CGs extragalácticos, han mostrado que casi la totalidad de los CGs que observamos hoy en día se formaron durante las primeras etapas del ensamble de las galaxias a las que pertenecen. Por otro lado, si bien se sabe actualmente que muchos, si no es que todos, los CGs presentan múltiples poblaciones estelares, estos continúan siendo los ejemplos más parecidos a poblaciones estelares simples. La razón de ello radica en que, en cualquier caso, todos los CGs poseen una población estelar dominante, la cual se formó en una escala de tiempo corta, y en base a material químicamente homogéneo. Dicha población domina las propiedades integradas de estos objetos en cuestión. Estas características, sumadas al hecho de que, a excepción de algunas galaxias que pueblan el extremo débil de la función de luminosidad, todas poseen un sistema de CGs detectable, han motivado que durante las últimas décadas se haya extendido ampliamente el estudio de dichos sistemas, con el objeto de obtener información sobre las primeras etapas de la formación de las galaxias. En este contexto, con la aparición en los 90 de los telescopios de gran superficie colectora, se han realizado numerosos estudios de sistemas de CGs, y se han establecido ya varias propiedades que caracterizan a dichos sistemas. Entre ellas, las distribuciones de color integrado y las distribuciones espaciales, las cuales han llevado a identificar la presencia de distintas subpoblaciones de CGs tal y como ocurre en nuestra propia Vía Láctea. De la misma forma, también se han comenzado a realizar estimaciones de edades y metalicidades, que junto con las medidas de velocidades radiales han aportando tanto en dar respuestas a algunos interrogantes, como también en generar nuevas preguntas que aún no han sido respondidas. Entre los hallazgos de los estudios antes mencionados se encuentra el hecho de que el número de CGs que posee una galaxia muestra una clara relación con la masa total de las mismas, y que son las de tipo temprano aquellas que poseen un mayor número de estos objetos, y que además, es en ellas donde resultan más fácilmente identificables. Estas consideraciones explican por qué la mayoría de los estudios de sistemas de CGs a la fecha se han centrado en galaxias elípticas masivas en ambientes de cúmulos. En tal circunstancia, resulta obvio entonces que se conoce muy poco sobre las propiedades de los sistemas pertenecientes a galaxias de tipo tardío, así como también, de aquellos sistemas pertenecientes a galaxias elípticas y lenticulares (S0) en ambientes menos densos. El material observacional con que se trabajó en esta Tesis está integrado por imágenes profundas obtenidas a través de los filtros g', r' e i' (además de z' para una de las galaxias) de varios campos centrados en diversas galaxias S0. Además de ello, se trabajó con datos de tipo espectroscópico en modo multi-objeto para una de las galaxias, habiéndose determinado edades y metalicidades para una submuestra de objetos, empleando los índices de Lick, y la comparación con modelos de poblaciones estelares simples. En este contexto, el objetivo general de esta Tesis fue el de caracterizar diferentes sistemas de CGs pertenecientes a galaxias S0 ubicadas en ambientes poco densos. El aporte en cuanto al estudio de las galaxias de tipo temprano de la muestra en particular, consistió principalmente en determinar la presencia o no de distintas subpoblaciones de CGs. La información obtenida a partir del estudio de estos sistemas en conjunto con el análisis fotométrico de sus galaxias anfitrionas, nos ha permitido ampliar el conocimiento general de los mismos. Por otra parte, la base fotométrica aquí presentada, por su homogeneidad, constituye por si misma un aporte importante, ya que servirá como punto de partida para trabajos espectroscópicos futuros. Se espera que, en el trabajo futuro, todo lo aquí presentado ayude a delinear los procesos que gobiernan la formación y evolución de las galaxias y sus sistemas de CGs.
Doctor en Astronomía
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas