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Categoría: Astronomía --> Observación --> Fotometría
pregunta formulada en la web por: Marcos Santander, el Viernes 6 de Julio de 2001 22:09:03
Pregunta: Mi nombre es Marcos Santander y soy astrónomo aficionado de San RAfael, Mendoza. Actualmente estoy realizando un estudio de galaxias en la "Zone of Avoidance" en las cercanías del anticentro galáctico a partir de datos del PDSS y del 2MASS. Con la ayuda de algunos paquetes de reduccion (en los entornos de IRAF, MIDAS, Starlink e IDL) he podido determinar la mayoría de los parámetros característicos para mi muestra de galaxias (PA, diámetros isofotales, parámetros morfológicos, fotometría). Sin embargo, (la razón por la que le escribo este e-mail) no tengo acceso a espectroscopía de ninguna de estas galaxias para determinar un valor de z. He estado buscando en ApJ y en A&A algunos papers relacionados con este tema y he encontrado varios estudios de la relación entre los colores fotométricos de las galaxias y el corrimiento al rojo. También encontré en un estudio sobre el HST Deep Field South una determinación de z a partir de fotometría de "banda" que arroja resultados con errores de 0.03 rms en el valor de z con respecto a estudios espectroscópicos. El inconveniente está en que el proceso no es explicado y por lo visto en los gráficos parece que se trata de algo como un fitting al continuo espectral de la galaxia. Le agradecería sobremanera cualquier tipo de información que Ud pudiera brindarme sobre este procedimiento o sobre cualquier otro que Ud conozca de donde pueda obtener el valor de z de fotometría multibanda (U,B,R,Js,Ks,H).

- Hay dos caminos para estimar redshifts fotometricos ("z_ph" en lo que sigue):

  1. Usar galaxias con z espectroscópico ("z_e") como calibración, estableciendo la correlación z_ph contra z_e.
  2. Ajustar la distribución espectral de energía (SED) observada a espectros "patrón", ya sean observados o teóricos.

El problema del caso 1 es que se necesita una muestra de objetos con z_e conocidos, observados con el mismo set de filtros que los objetos nuevos, y dentro del mismo rango de z.

El caso 2, por su parte, requiere conocer no sólo cómo es la SED exacta de cada tipo morfológico de galaxias, sino también (y esto es lo más difícil) saber cómo ha sido su evolución. Es decir: podemos tener un conocimiento bastante claro de cómo es la SED de una galaxia elíptica en el presente, pero no es inmediato saber cómo era la SED de la misma galaxia hace varios miles de millones de años, que es el "look back time" de las galaxias a alto z. La cosa se complica porque lo que vemos como luz visible de una galaxia a alto z, en realidad es luz ultravioleta en su "marco de reposo", y justamente la zona ultravioleta del espectro de las galaxias es la que menos entendemos.

Los z_ph se basan en la detección fotométrica de rasgos espectrales muy intensos, como por ejemplo el salto de Balmer o líneas de emisión muy intensas. Por lo tanto el sistema fotométrico usado debe ser adecuado a este fin.

Otra cosa a tener en cuenta, es la extinción por polvo. La interna de cada galaxia también debería variar con z (al variar la metalicidad). Y la extinción debida al polvo de la Vía Láctea se debe conocer lo más precisamente posible para descontarla. Este es un problema que pienso puede afectar seriamente a tu muestra dada su proximidad al plano galáctico.

Un par de colaboradores italianos manejan este tema. Recurriendo a sus trabajos, encontré uno que no sé si habrás visto (Bolzonella et al. 2000, A&A 363, 476) donde describen razonablemente bien el método (ellos usan el caso 2). Incluso presentan un código (disponible en http://webast.ast.obs-mip.fr/hyperz) para calcular z_ph apartir de fotometría de banda ancha. En la misma página hay una buena descripción del método.

Dr. Sergio A. Cellone