Die großräumige Umgebung von QSO/Seyfertgalaxien bei nahen und kosmologischen Rotverschiebungen

Abstract

Diese Arbeit verfolgt das Ziel, die Eigenschaften von Galaxien in der Umgebung eines Quasars in Abhängigkeit von den Eigenschaften dieses zentralen Quasars zu untersuchen. Zudem sollen die Galaxien in der Umgebung eines Quasars klassifiziert und Korrelationen zwischen den spektralen Eigenschaften der Galaxien analysiert werden. Dazu habe ich ein Sample von 76 552 Quasaren, in einem Rotverschiebungsbereich von 0.03 ≤ z ≤ 6 aus der siebten Data Release des Sloan Digital Sky Survey ausgewählt. Via SDSS-Datenbankabfrage habe ich alle Umgebungsobjekte dieser zentralen Quasare in einem projizierten Winkelabstand von ±1 Mpc um das Zentralobjekt ausgewählt und anschließend die integrierten Linienflüsse all dieser Objekte bestimmt. Zudem habe ich ein Vergleichssample nicht-aktiver Zentralgalaxien und ihrer Nachbarobjekte von insgesamt ca. 0.8 Millionen Objekten untersucht. Bei den Quasaren und ihren Nachbarobjekten habe ich in den Spektren die integrierten Linienflüsse der schmalen Hα- und Hβ-Linie "per Hand" ausgemessen. Dies ist bei 7055 Galaxien bis zu einer Rotverschiebung von z ∼ 0.4 möglich, da ab dann die Hα-Linie aus dem beobachteten Spektralbereich herausfällt. Von diesen 7055 Galaxien habe ich 4405 als Emissionsgalaxien klassifiziert. Diese unterteilen sich in 1082 HII-Regionen, 288 LINERs und 3035 Seyfertgalaxien. Ich konnte zeigen, dass sich bei den 4405 Emissionsgalaxien das Balmerdekrement (Hα/Hβ) mit steigender Rotverschiebung verringert. Auch der integrierte Linienfluss des FeII λ5169-5325-Bereichs nimmt mit steigender Rotverschiebung ab. Die relative Stärke der verbotenen Linien nimmt mit steigender Kontinuumsleuchtkraft LF5100 bei HII-Regionen ab, aber bei den LINERs und Seyfertgalaxien zu. Ich habe folgende Eigenschaften der Quasarumgebung ermittelt: In der direkten Umgebung (bis 0.1 Mpc Entfernung) von aktiven Zentralgalaxien befinden sich über 50% mehr Objekte als in der Umgebung von nicht-aktiven Zentralgalaxien. Leuchtstarke Quasare besitzen, bis zu einer Entfernung von 0.1 Mpc, 50 % mehr Objekte in ihrer Nachbarschaft als leuchtschwächere Quasare. Mit steigender Entfernung vom aktiven Zentralobjekt nehmen die Hα- und Hβ-Linienleuchtkräfte der als Seyfertgalaxien, LINERs und HII-Regionen klassifizierten Nachbargalaxien ab. Der prozentuale Anteil der Seyfertgalaxien an den Nachbarobjekten nimmt mit steigender Rotverschiebung (bis z = 0.265) zu und der Anteil der HII-Regionen an den Nachbarobjekten nimmt ab. Je höher die Hα- und [OIII] λ5007-Linienleuchtkraft des Zentralobjekts ist, um so weniger Nachbarobjekte besitzt das Zentralobjekt. Besonders bei zentralen Seyfert-1-Galaxien bewirken hohe [OIII] λ5007-Linienleuchtkräfte eine starke Abnahme der Anzahl der Nachbarobjekte.