The star formation activity from the centers to the outskirts in intermediate redshift clusters

Abstract

Im lokalen Universum unterscheiden sich die relativen Anteile verschiedener Galaxientypen in Galaxienhaufen im Vergleich zum Feld. Beobachtungen bei höheren Rotverschiebungen zeigen eine Entwicklung der Haufen mit der Zeit. Der Grund dafür kann entweder in der Entstehungsgeschichte der Haufen liegen, wie sie von modernen Theorien der Strukturbildung vorhergesagt werden, oder in den Wechselwirkungsprozessen, die speziell in Haufen einfallende Galaxien transformieren. Die vorliegende Doktorarbeit beschreibt eine grossangelegte spektroskopische Beobachtungskampagne von sechs Galaxienhaufen bei mittleren Rotverschiebungen mit dem Ziel, die Sternentstehungsaktivität von Galaxien zu untersuchen, die sich über den ganzen Haufen hinweg bis zur Feldregion verteilen, wodurch neue Erkenntnisse über die Mechanismen erlangt werden, die möglicherweise für die unterschiedliche Zusammensetzung der Galaxientypen verantwortlich sind. Der Datensatz umfasst mehr als 500 Spektren, aufgenommen mit MOSCA am 3,5m-Teleskop des Calar Alto Observatoriums in Spanien. Die allgemein beobachtete Verringerung der Sternentstehungsaktivität in Galaxien in nahen Haufen tritt auch im entfernten Universum zutage. Die Unterdrückung der Sternentstehung ist auch in den äusseren Bereichen der Haufen zu sehen, wo haufenspezifische Phänomene eigentlich ineffizient sein sollen. Andererseits ist die Aktivität in den Galaxien mit tatsächlich andauernder Sternentstehung überall gleich, unabhängig von der Umgebung. Deshalb wird die Unterdrückung der Sternentstehungsaktivität in den untersuchten Haufen dadurch erklärt, dass aktive Galaxien ziemlich rasch auf kleinen Zeitskalen in passive Galaxien umgewandelt werden. Dies deutet, wie andere Studien auch, darauf hin, dass Galaxien in kleinen Gruppen schon Transformationsprozesse durchmachen, bevor sie gemeinsam in einen Haufen einfallen. Andererseits gibt es Modelle, in denen viele Galaxien, die im Aussenbereich anzutreffen sind, vorher schon einmal das Haufenzentrum mit dem darin vorherrschenden Plasma durchquert haben. Deshalb kann es sein, dass solche Galaxien doch schon einen effizienten Staudruck erfahren haben, der ihr Scheibengas und damit die Quelle der Sternentstehung entfernt hat. Darüber hinaus können Staudruckphänomene unter bestimmten Bedingungen auch in Galaxiengruppen schon wichtig sein.