Exploring Galaxy Evolution in the Virgo Cluster

Abstract

Galaxie jsou jedněmi z největších objektů ve vesmíru, ale přesto je pořád mnoho kolik toho o nich nevíme, včetně role, kterou hraje prostředí na jejich vývoj. K jejich studiu se používá celá řada pozorovacích technik, z nichž jedna je pozorování neutrálního vodíku (HI). Jelikož dosahuje více než dvakrát tak daleko jako hvězdná složka galaxií je mno- hem jednodušeji narušen a tím pádem vynikajícím indikátorem procesů, kterými galaxie prochází v různých prostředí. V této práci využívám data z pozorování neutrálního vodíku v kupě galaxií v Panně WAVES (Widefield Arecibo Virgo Environment Survey) pomocí radioteleskopu Arecibo před jeho zánikem. Analýzou oblasti WAVES v rádiových i optických oborech a jejím porovnání s přilehlou oblastí kupy v Panně, nazvanou VC1, popisuji možné probíhající evoluční procesy. Docházím k závěru, že oblast WAVES je rel- ativně více relaxovaná než VC1, a dále nacházím přesvědčivé důkazy o vývoje trpasličích nepravidelných galaxií skrz ztrátu plynu do trpasličích eliptických, a zároveň získávám omezení na maximální hmotnost neutrálního vodíku v early-type galaxiích ve studované oblasti. 1

Galaxies are some of the largest structures in the Universe, but there is still much about them that we do not know, including the role of environment in their evolution. To study them we employ a wide range of observational techniques, one of which is through a study of the neutral hydrogen (HI). As it is more than twice as extended as the stellar component of galaxies, and thus much more easily disturbed, it makes an excellent indicator of the environmental processes the galaxies undergo. This work takes advantage of the Widefield Arecibo Virgo Environment Survey (WAVES) neutral hydrogen survey of the Virgo Cluster, conducted by the Arecibo radio telescope prior to its collapse. By analyzing the WAVES region in radio and optical data and comparing it to an adjacent part of the Virgo Cluster, named VC1, I describe the possible evolutionary processes taking place. I conclude that the WAVES region is relatively more relaxed than VC1 and I further find compelling evidence of evolution through gas loss of the dwarf irregular galaxies into dwarf ellipticals, while also putting a constraint on the maximum HI mass of early-type galaxies in the studied region. 1