Studio di galassie ultradiffuse nelle regioni esterne dell'ammasso Hydra I

Ultra-diffuse galaxies are low surface brightness galaxies characterized by a central surface brightness in the g-band of µ₀ ⩾ 24 mag arcsec⁻² and an effective radius measured along the major axis of Re ⩾ 1.5 kpc. This thesis aims to search for and characterize the structural parameters of ultra-diffuse galaxies located in the outer regions of the Hydra I galaxy cluster, using deep images from the VST Early-type Galaxy Survey (VEGAS), obtained with the VLT Survey Telescope (VST) in the g and r bands. After visual identification, candidate ultra-diffuse galaxies were isolated from nearby sources. The surface brightness profiles were measured along the major axis and the circularized radius, and then fitted using a Sérsic law to derive their structural parameters. Ten new ultra-diffuse galaxies were found in the outer regions of Hydra I. Their structural parameters are consistent with those of ultra-diffuse galaxies already discovered in the central regions of the cluster. There appear to be weak correlations with the distance from the cluster center and the environment, both for the ultra-diffuse galaxies in the central regions and for those in the outer fields. The results seem to support some evolutionary scenarios in cluster environments, which predict that inner ultra-diffuse galaxies are redder, smaller, and less luminous than those in the outskirts, as a result of the evolution these latter undergo when falling toward the cluster center.

Le galassie ultradiffuse sono galassie a bassa brillanza superficiale caratterizzate da una brillanza superficiale centrale in banda g µ0 ⩾ 24 mag arcsec−2 e un raggio efficace misurato lungo il semiasse maggiore Re ⩾ 1.5 kpc. Il presente lavoro di tesi si propone di cercare e caratterizzare i parametri strutturali delle galassie ultradiffuse presenti nelle regioni esterne dell’ammasso di galassie Hydra I grazie all’utilizzo delle immagini profonde della VST Early-type Galaxy Survey (VEGAS) ottenute con il telescopio VLT Survey Telescope (VST) nelle bande g e r. Dopo l’identificazione visuale, le galassie candidate ultradiffuse sono state isolate dalle sorgenti vicine. Si sono misurati i profili radiali di brillanza superficiale lungo il semiasse maggiore e il raggio circolarizzato, interpolandoli con una legge di Sérsic per ricavare i parametri strutturali. Sono state trovate 10 nuove galassie ultradiffuse nelle regioni esterne di Hydra I. I loro parametri strutturali sono consistenti con quelli delle galassie ultradiffuse già trovate nelle regioni centrali dell’ammasso. Sembrano esserci delle deboli relazioni con la distanza dal centro dell’ammasso e l’ambiente sia per le galassie ultradiffuse delle regioni centrali che per quelle dei campi esterni. I risultati ottenuti sembrano confermare alcuni scenari evolutivi in ambienti d’ammasso che prevedono che le galassie ultradiffuse interne siano più rosse, meno estese e meno brillanti di quelle esterne, per effetto dell’evoluzione di queste ultime quando cadono verso il centro dell’ammasso.