Desvendando a cessação de formação estelar : uma comparação dos resultados de uma decomposição bojo-disco entre galáxias do Green Valley e Star Forming

Abstract

Em um diagrama de massa por taxa de formação estelar, podemos dividir as galáxias em três grupos: a Main Sequence é composta por galáxias que formam estrelas, a Passive Sequence é composta por galáxias quiescentes; e entre esses dois grupos, temos o Green Valley. Estudos anteriores mostraram que a probabilidade de uma galáxia ter cessado sua formação estelar está relacionada, principalmente, a sua massa estelar, dispersão de velocidades e concentração. A origem dessa relação não é clara: é possível que a entrada ao Green Valley esteja relacionada com um aumento de dispersão de velocidades e concentração. Alternativamente, galáxias com maiores concentrações e dispersões de velocidade podem ser mais suscetíveis ao processo de quenching. Com o objetivo de identificar os processos responsáveis pela cessação da formação estelar e verificar qual destes cenários é mais plausível, estudamos uma amostra de galáxias centrais do Green Valley e duas amostras de controle de galáxias centrais da Main Sequence, uma delas pareada com a amostra do Green Valley somente em massa e redshift, e outra pareada em massa, redshift, concentração e dispersão de velocidades central. Comparamos parâmetros morfológicos obtidos com decomposições bojo-disco, além de compararmos a prevalência de estruturas como anéis, barras e braços espirais. Para isso, fizemos uso de imagens profundas e de alta resolução nas bandas g e r, obtidas com o telescópio Subaru como parte do Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program. Com os comparativos morfológicos, vimos que a ausência de diferenças estruturais na amostra pareada por dispersão de velocidades e concentração, que são parâmetros morfológicos, nos aponta que a morfologia é o fator que mais contribui para o excesso, reportado em trabalhos anteriores, dessas estruturas no Green Valley. Dentre nossas perspectivas futuras está repetir os estudos para amostras maiores e assim obter uma estatística mais significativa.

In a mass-to-star formation rate diagram, galaxies can be divided into three groups: the Main Sequence comprises star-forming galaxies, the Passive Sequence consists of quiescent galaxies, and between these two groups, we have the Green Valley. Previous studies have shown that the probability of a galaxy ceasing its star formation is primarily related to its stellar mass, velocity dispersion, and concentration. The origin of this relation is unclear: it is possible that entry into the Green Valley is related to an increase in velocity dispersion and concentration; alternatively, galaxies with higher concentrations and velocity dispersions may be more susceptible to the quenching process. In order to identify the processes responsible for the cessation of star formation and to determine which of these scenarios is more plausible, we studied a sample of central galaxies in the Green Valley and two control samples of central galaxies in the Main Sequence. One of them was matched to the Green Valley sample only in terms of mass and redshift, while the other was matched in terms of mass, redshift, concentration, and central velocity dispersion. We compared morphological parameters obtained through bulge-disk decompositions and assessed the prevalence of structures such as rings, bars, and spiral arms. To do this, we used deep, high-resolution images in the g and r bands obtained with the Subaru telescope as part of the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program. From the morphological comparisons, we found that the absence of structural differences in the sample matched by velocity dispersion and concentration, which are morphological parameters, indicates that morphology is the factor that contributes the most to the excess of these structures in the Green Valley, as reported in previous works. One of our future prospects is to repeat these studies with larger samples to obtain more significant statistics.