Galaxy distribution systems as fractals

Chaves, Sharon Teles de Azevedo

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/23037

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Galaxy distribution systems as fractals
Other Titles:	Sistemas de distribuição de galáxias como fractais
Author(s)/Inventor(s):	Chaves, Sharon Teles de Azevedo
Advisor:	Ribeiro, Marcelo Byrro
Co-advisor:	Lopes, Amanda Reis
Abstract:	Esta dissertação busca testar se a distribuição de galáxias em grande escala pode ser caracterizada como um sistema fractal. A cosmologia padrão ΛCDM com constante de Hubble H0 = (70 ± 5) km/s/Mpc é adotada neste estudo de quase um milhão de objetos dos levantamentos UltraVISTA DR1, COSMOS2015 e SPLASH, juntamente com equações de densidade numérica necessárias para a descrição desses sistemas de distribuição de galáxias como fractais com dimensão D. A distância de luminosidade dL, distância de desvio para o vermelho dZ e distância por área da galáxia (distância comóvel transversal) dG são usadas como definições de distância relativística para estimar as densidades numéricas de galáxias no intervalo de desvio para o vermelho de 0.1 ≤ z ≤ 4 em subamostras limitadas por volume definidas por magnitudes absolutas na banda J para os dados do UltraVISTA DR1 e na banda K para os dados do COSMOS2015 e SPLASH. Aplicando aos conjuntos de dados desses levantamentos as relações apropriadas para a descrição de estruturas fractais de galáxias com dimensão única D nas configurações relativísticas é possível afirmar que para z < 1 as galáxias do UltraVISTA DR1 apresentaram em média D = (1.58 ± 0.20), as galáxias do COSMOS2015 produziram D = (1.39 ± 0.19) e as galáxias do SPLASH geraram D = (1.00 ± 0.12). No intervalo 1 ≤ z ≤ 4 as dimensões diminuíram respectivamente para D = (0.59 ± 0.28), D = 0.54 +0.27 -0.26 e D = 0.83 +0.36 -0.37. Esses resultados são robustos sob a incerteza na constante de Hubble assumida aqui. Análises de subamostras de galáxias azuis e vermelhas nos levantamentos COSMOS2015 e SPLASH surveys mostram que as dimensões fractais das galáxias azuis praticamente não apresentam alterações às mencionadas acima, embora as dimensões fractais das galáxias vermelhas tenham mudado principalmente para valores menores de desvio para o vermelho, o que significa que D pode ser assumido como uma propriedade intrínseca da distribuição dos objetos no Universo, permitindo assim que a dimensão fractal seja utilizada como ferramenta para estudar diferentes populações de galáxias. Todos os resultados confirmam a previsão teórica de décadas de uma diminuição na dimensão fractal para z > 1 sugerindo que ainda existem vieses observacionais causando tal diminuição na dimensão fractal, ou o agrupamento de galáxias era possivelmente mais esparso e o universo dominado por vazios em um passado não muito distante.
Keywords:	Cosmologia Galáxias Fractais Cosmology Galaxies Fractals
Subject CNPq:	CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::ASTRONOMIA
Production unit:	Observatório do Valongo
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	13-Sep-2023
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Citation:	CHAVES, Sharon Teles de Azevedo. Galaxy distribution systems as fractals. 2023. 62 f. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Astronomia) - Observatório do Valongo, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2023.
Appears in Collections:	Astronomia

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