Analysis of the bright galaxy population in the core of clusters of galaxies at medium redshift

Resumen

Partiendo de los datos de cinco cúmulos de galaxias en un rango de redshift de 0,18 < z < 0.25, observados con el Nordic Optical Telescope (NOT) en muy buenas condiciones de seeing por una parte, y datos de cinco cúmulos de galaxias más en un rango de redshift de 0.17< z < 0.39, observados con la Advanced Camera of Surveys (ACS) en el Mpc^2 central, hemos realizado un análisis exhaustivo de su población galáctica brillante. Este rango de redshift, en el que sólo se dispone una pequeña cantidad de datos de calidad, con la resolución adecuada, es particularmente importante para el entendimiento de la formación y evolución de los cúmulos de galaxias. Hemos inspeccionado la relación color-magnitud (CMR) para estos cúmulos y hemos medido la fracción de galaxias azules en sus núcleos para buscar evidencia de evolución, como la que se ha encontrado en otros trabajos. Además, se ha realizado la clasificación visual de la morfología de las galaxias y se ha examinado la relación morfología-radio. Además, hemos analizado también los perfiles de brillo superficial, estudiando los parámetros estructurales que se derivan y la función de luminosidad también se ha ajustado dando resultados fiables para este rango de redshift. Finalmente, hemos explorado las principales características de las galaxias más brillantes de los cúmulos (BCGs). La pendiente de la CMR aparece prácticamente constante hasta reshift aproximadamente 0.4 y en acuerdo con los valores de la pendiente a redshift más alto. No hemos encontrado signos de evolución con redshift ni en la pendiente de la CMR, ni en la fracción de galaxias azules, o en la Función de Luminosidad. Estos resultados están a favor de que el contenido estelar de las galaxias en nuestros cúmulos ya estaban asentados a z aproximadamente 0.2. Se ha encontrado una diversidad de situaciones en cuanto a la mezcla morfológica. La fracción de galaxias en interacción en los cúmulos parece que es mayor que en cúmulos como Coma, aunque el número de cúmulos en la muestra es pequeño para dar conclusiones definitivas. En cuanto a los parámetros estructurales de la población galáctica, las galaxias ajustadas con una componente de Sérsic presentan una dicotomía para la población roja y azul, obteniendo valores 2 < n < 4 para las galaxias rojas y n ~1 para las azules. Hemos encontrado parámetros estructurales del bulbo similares a los que se encuentran en el cúmulo de Coma. Aunque las escalas de los discos en nuestra muestra y en las galaxias de campo se han detectado que son estadísticamente diferentes de las del cúmulo de Coma, lo que indica mayores escalas de discos a este rango de redshift. Finalmente, BCGs encontradas en cúmulos más ricos parecen tener un alto nivel de homogeneidad en cuanto a su luminosidad, mientras que para el resto, parece ser necesaria una corrección de riqueza. Su brillo superficial, por el contrario, no se muestra tan homogéneo como su luminosidad.