Emission line galaxies around protoclusters in a galaxy formation model

Abstract

Las galaxias que presentan líneas de emisión Hα (HAEs) y Lyα (LAEs) son muy útiles para trazar la distribución de materia con alto corrimiento al rojo (redshift). En general, son utilizadas para encontrar regiones de alta densidad, llamados protocúmulos, que son objetos que luego formarán los cúmulos de galaxias más masivos (M? > 1014 M ) en el presente. Estudiar las galaxias que presentan líneas de emisión en estos ambientes es muy importante para entender aspectos de la formación y evolución de galaxias en épocas tempranas del Universo. Además, los protocúmulos están embebidos en el medio intergaláctico, el cual puede dispersar los fotones Lyα. En este trabajo utilizamos el modelo semi-analítico de formación y evolución de galaxias GALFORM para estudiar el efecto de transferencia radiativa del medio interestelar e intergaláctico en la distribución espacial de las galaxias con líneas de emisión. Encontramos que las LAEs no evitan las regiones densas a z = 2.2, y que pueden trazar la misma densidad que las HAEs. Además, la presencia del medio intergaláctico disminuye levemente la correlación espacial de las LAEs a z > 2.

Galaxies exhibiting Halpha (HAEs) and Lyalpha (LAEs) emission lines are one of the most important tracers of the high redshift Universe in modern astrophysics. They often probe high density environments, as protoclusters, which are the seeds of the most massive clusters of galaxies (M > 10^14 Msun ) at the present epoch. Studying the properties of emission-line galaxies in these environments is key to understand aspects of the formation and evolution of galaxies. Protoclusters are also embedded in the intergalactic medium (IGM), which can scatter the Lyalpha photons. In the present work we use the GALFORM semi-analytic model of galaxy formation and evolution to analize how he radiative transfer of Ly photons inside the inter-stellar medium (ISM) and IGM shapes the spatial distribution of emission-line galaxies at high redshift. We found that LAEs do not avoid dense regions at z = 2.2, and can trace same densities as HAEs. We also found that the presence of the inter-galactic medium slightly diminish the clustering of LAEs at z > 2.