Как узнать, находится ли галактика в определенном скоплении

Вы хотите использовать NED (внегалактическую базу данных НАСА), а не SIMBAD, поскольку в первом содержится больше информации о галактиках и кластерах.

Я собираюсь предположить, что у вас есть достаточно точные координаты вашей галактики, а также ее красное смещение (в км/с). Основная идея состоит в том, чтобы идентифицировать скопления галактик-кандидатов, которые находятся достаточно близко к вашей галактике на небе и в красном смещении, чтобы галактика потенциально могла быть членом одного из них.

1. Определите, какой угловой радиус$R$соответствует 1 или 2 мегапарсекам на красном смещении вашей галактики (например, с помощью космологического калькулятора Неда Райта )

2. Выполните поиск в NED скоплений галактик в пределах R от координат вашей галактики. Если у вашей галактики есть имя, вы можете пропустить поиск координат и использовать форму поиска «Близкое имя» ; если у вас есть только координаты, есть форма поиска "Рядом" .

   А. Поставьте расчетный угловой радиус$R$(переводится в угловые минуты) в поле «Радиус поиска»;

   B. Установите для формы «Выделение в Redshift» значение «Между» и задайте нижний и верхний пределы$V_{\rm gal} - 2000$и$V_{\rm gal} + 2000$в км/с, где$V_{\rm gal}$красное смещение (в км/с) вашей галактики;

   C. В разделе «Выбор по типу объекта» выберите «Скопления галактик» в списке «Классифицированные внегалактические объекты».

Это должно дать вам список галактических скоплений в пределах указанного радиуса вашей галактики, которые имеют такое же красное смещение. Обратите внимание, что одно и то же скопление может встречаться несколько раз под разными именами (т. е. из разных каталогов скоплений), но по координатам и красному смещению должно быть ясно, что это одни и те же скопления.

Теперь вопрос заключается в том, является ли ваша галактика правдоподобным членом данного кластера-кандидата или нет. В идеале вы должны найти какое-то измерение дисперсии скоростей каждого скопления.$\sigma$; если красное смещение галактики не в пределах$\pm 3 \sigma$красного смещения скопления$V_{\rm cluster}$, то вы можете игнорировать это скопление, поскольку очень маловероятно, что галактика с такой относительной скоростью по отношению к скоплению на самом деле гравитационно связана со скоплением.

Вы действительно не можете добиться большего, чем вероятностная оценка: примерно насколько вероятно, что галактика является членом данного скопления. Галактики, входящие в скопление, скорее всего, будут ближе к центру (на небе); галактики-члены, расположенные ближе к центру, могут иметь более широкий диапазон относительных скоростей, в то время как более удаленные галактики-члены должны иметь скорости ближе к красному смещению скопления.

Быстрый пример: NGC 4889 ($V_{\rm gal} = 6495$км/с) член кластера? При красном смещении 1 Мпк = 33 угловых минуты; если мы будем искать на NED скопления галактик в пределах 33 угловых минут от NGC 4889 с пределами красного смещения 4500-8500 км/с, мы получим 6 результатов, 4 из которых являются просто скоплением Комы в разных каталогах, с$V_{\rm cluster} \sim 6900$км/с. Поскольку различные расстояния ("Separ. arcmin") переводятся в$\sim$100-300 кпк от центра скопления, а так как скопление Кома имеет дисперсию скоростей$\sim$1000 км/с, а разница между NGC 4889 и скоплением всего$\sim$400 км/с, это очень хорошая ставка на то, что эта галактика является членом скопления Волос. (На самом деле это одна из двух галактик cD в центре скопления.)

Во-первых: вы можете использовать все галактики в поле зрения скопления, чтобы построить их диаграмму цвет-величина. Те галактики на красной последовательности, скорее всего, будут в скоплении (не всегда верно).

Второе: вы должны уметь определять их красное смещение и сравнивать со средним красным смещением скопления. Чтобы сделать разрез, см. следующий шаг.

В-третьих: вам следует запустить некоторые алгоритмы, чтобы увидеть, соответствуют ли имеющиеся у вас красные смещения/скорости внутри кластеров дисперсии скоростей (обычно в кластерно-центрическом пространстве скоростей), как это используется, например, в этих статьях: https://arxiv.org /pdf/1601.06080.pdf
http://adsabs.harvard.edu/full/1996ApJ...473..670F

Ваш вопрос не является конкретным, поэтому я боюсь, что ответ тоже общий.

Используя Simbad/NED, проверьте, какие существуют данные наблюдений/обследований для ваших галактик. Почти все крупные обзоры галактик и многие более мелкие имеют соответствующие «каталоги окружающей среды», в которых галактики связаны с соответствующей группой. Сопоставив координаты (ra,dec) и красное смещение (или v) ваших галактик с членами групп и скоплений в одном или нескольких из этих каталогов, вы сможете найти совпадение.