Galáxias post-starburst em grupos e aglomerados em 0.05 ≤ z ≤ 0.1

Abstract

Galáxias post-starburst (PSBs) são uma classe rara de objetos com propriedades espectrais atípicas, como fortes linhas de absorção de Balmer e pouca ou nenhuma atividade de formação estelar. Estudos mostram que essas características espectrais só podem ser reproduzidas por modelos de surto seguido por rápida supressão de formaçao estelar. No entanto, ainda não está claro o que causa esses eventos e qual é o papel desempenhado pelo ambiente na origem das PSBs. Para investigar isso, analisamos as propriedades de PSBs de campo, centrais e satélites em grupos e aglomerados, da base de dados do levantamento astronômico Sloan Digital Sky Survey - Data Release 12 (SDSS-DR12) em 0.05 ≤ 푧 ≤ 0.1. Encontramos que, independentemente do ambiente em que residem, nossas PSBs tendem a ter idades similares às das galáxias de controle (CGs) star-forming, e metalicidades similares às das CGs não-star-forming. Além disso, 85.4% das nossas PSBs possuem morfologias early-type (i.e., T-types negativos). Porém, 77.8% delas têm probabilidades acima de 50% de serem galáxias S0 em vez de elípticas. Portanto, esses resultados sugerem que uma pequena fração das nossas PSBs são galáxias elípticas que foram rejuvenescidas por acreçãao de gás, possivelmente via fusões ricas em gás (FRGs). Quando comparadas às galáxias de controle, nossas PSBs são mais frequentemente galáxias centrais em grupos que galáxias satélites e de campo (30.9% das PSBs, e 15.2% das CGs, são galáxias centrais em grupos). Além disso, nossas PSBs centrais em grupos são mais compactas que as CGs centrais em grupos, 93.5% delas têm morfologias early-type, e 85.4% têm probabilidades acima de 50% de serem S0s. Esses resultados estão em concordância com o cenário em que FRGs são importantes na formação de galáxias PSB, pois fusões ocorrem mais frequentemente nas regiões centrais de grupos. Além disso, é esperado que uma galáxia se torne mais compacta após uma FRG graças ao aumento de atividade de formação estelar na sua região central, e já foi proposto que morfologias S0 podem indicar uma assinatura de FRGs. Encontramos diferenças menos significativas quando comparamos as PSBs satélites em grupos e aglomerados entre si (i.e., as em grupos comparadas as em aglomerados), e com suas galáxias de controle. Portanto, nossos resultados são inconclusivos no caso das PSBs satélites em grupos e aglomerados. Podemos resumir nossos resultados como sendo compatíveis com o cenário de FRGs dissipativas sendo um importante mecanismo responsáavel pela origem de PSBs centrais em grupos. No entanto, outros processos podem estar levando à formação de galáxias PSB satélites em regiões não centrais de grupos e aglomerados, onde fusões são menos prováveis de ocorrer.

Post-starburst (PSB) galaxies are a rare class of objects with atypical spectral properties, such as strong Balmer absorption lines and little or none star-formation activity. Studies show that those spectral characteristics can only be reproduced by models of a starburst followed by a rapid quenching. However, it is not yet clear what triggers those events and what is the role played by the environment on the origin of PSBs. To investigate that, we analyse the properties of field, central and satellite PSBs in groups and clusters, from the Sloan Digital Sky Server - Data Release 12 (SDSS-DR12) data base at 0.05 ≤ 푧 ≤ 0.1. We find that, independently of the environment in which they reside, our PSBs tend to have similar ages to the star-forming control galaxies (CGs), and similar metallicities to the non-star-forming CGs. Beyond that, 85.4% of our PSBs have early-type morphologies (i.e., negative T-types). However, 77.8 of them have more than 50% probabilities of being S0 galaxies. Therefore, these results suggest that a low fraction of our PSBs are elliptical galaxies that were rejuvenated by gas accretion, possibly via wet mergers. When compared to the control galaxies, our PSBs are more frequently central galaxies in groups than satellite and field galaxies (30.9% of PSBs and 15.2% of CGs are central galaxies in groups). Furthermore, or central PSBs are more compact than the central CGs in groups, 93.5% of them have early-type morphologies, and 85.4% of them have more than 50% probabilities of being S0s. These results are in agreement with the scenario of wet-merger events as being important in the formation of PSBs, as mergers occur more frequently in the central regions of groups. Besides, it is expected of a galaxy to become more compact after a wet merger thanks to the increased star-formation activity at its central region, and it has already been proposed that S0 morphologies may indicate a wet-merger signature. We find less significant differences when comparing the satellite PSBs in groups and clusters among themselves (i.e., the ones in groups compared to ones in clusters), and to their control galaxies. Hence, our results are inconclusive in the case of satellite PSBs in group and cluster environments. We can summarize our results as being compatible with the scenario of dissipative wet- merger events as being an important mechanism responsible for the origin of central PSBs in groups. However, other processes may be leading to the formation of satellite PSB galaxies in non-central regions of group and cluster environments, where mergers are less likely to occur