Lingjian Chen

Saint Mary’s University

My research is a galactic environment study. Dense galactic environment, such as galaxy groups and clusters, are thought to be formed through hierarchical mergers. The spatial distribution of satellite galaxies can be a good indicator of galaxy evolution in such an environment. We study the radial distribution of satellites around isolated massive central galaxies using data from the Hyper Suprime-Cam (HSC) Subaru Strategic Program (HSC-SSP) and the CFHT Large Area U-band Deep Survey (CLAUDS). Thanks to the large area, 6-band photometry, and good depth of the combined survey, we were able to identify ~5000 centrals in a redshift range of. 0.3<z<0.9 and also identify satellites around them down to the stellar mass of 10^9.5 solar mass. Our results show that satellite number density distribution can be described by an NFW profile (Navarro+1995, usually for mass density profile in dark matter halos) on scales greater than 100 kpc but deviates from it within that scale. This feature is seen out to z=0.9, it was previously found in studies at low redshift (e.g. Tal+2012). We have also investigated the dependence of the distribution on satellite and central properties such as mass and star-forming level. We concluded that the mechanism of shaping satellite distribution can probably be related to a combination of dynamic friction and tidal stripping when they are orbiting in the dark matter halo, but more detailed simulation or modeling are needed to understand better the physical process.

Dans ma recherche, j’étudie l’environnement galactique. Les environnements denses, tels que les groupes et les amas de galaxies, sont formés, en partie, par les fusions hiérarchiques. La distribution de galaxies satellites nous indique comment les galaxies dans cet environnement évoluent. Nous étudions la distribution radiale des satellites autour de galaxies centrales en utilisant les données de Hyper Suprime-Cam (HSC) Subaru Strategic Program (HSC-SSP) et le télescope de Canada-France-Hawaii (CFHT) Large Area U-band Deep Survey (CLAUDS). Grâce à cette région étendue, la photométrie de 6-bandes et la profondeur du survey, nous pouvons identifier plus que 5000 centres dans un décalage vers le rouge entre 0,3 et 0,9. En plus, nous pouvons identifier les satellites qui sont en orbite autour de galaxies centrales. Nos résultats nous indiquent que la distribution de densité de satellites est bien décrite par un profil NFW (Navarro-Frenk-White 1995, qui est normalement utilisé pour décrire le profil de densité de matière sombre) en une échelle plus grande que 100 kiloparsec à un décalage vers le rouge bas (e.g. Tal +2012). Nous avons enquêté en plus la dépendance de la distribution entre les satellites et les propriétés de la galaxie centrale. Nous trouvons que le mécanisme qui forme la distribution de satellites est relié fortement au frottement dynamique et le décapage des étoiles. Cependant, on a besoin de faire plus de simulations détaillées.

This shows our satellite galaxy selection. Central galaxy is indicated by the yellow circle, potential satellites are circled in green, and red circle indicates our selection radius for satellites (700kpc). Central galaxies were identified by mass and isolation criteria. Satellites were selected by photo-z difference and a circular aperture (basically a cylindrical selection centred on central galaxy). Number of satellites selected here were then corrected for contaminating background objects. Le premier image (FIGURE 3) démontre les galaxies de type satellite. La galaxie centrale est indiquée par un cercle jaune, les galaxies de type satellite potentielles sont indiquées par un cercle vert, et le rayonnement de sélection est indiqué en rouge (700 kpc). Les galaxies centrales étaient identifiées par leur masse et les critère d’isolation. En utilisant la différence en photo-z et une région circulaire, on a choisi les galaxies de type satellite. Le numéro des galaxies de type satellite montré ici était corrigé par les objets de fond.

This shows surface number density of satellite galaxies (averaged) around one central galaxy, after correction for background objects. The solid line is the best fit curve and can be separated into NFW component on large scale and Sersic component on small scale (dotted and dashed lines). Le deuxième image montre la densité superficielle des galaxies de type satellites (la moyenne) autour une galaxie centrale après la correction pour les objets de fond. La ligne solid démarque la meilleur ajustement et peut être séparée en deux composantes: la composante NFW au grandes échelles et la composante Sersic au petites échelles.