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Searching for Distant Galaxy Clusters : Optical Observations, Cluster Search Algorithms and the Cluster Selection Function

Falter, Siegfried

German Title: Suche nach entfernten Galaxienhaufen : optische Beobachtungen, Haufensuchalgorithmen und Haufenauswahlfunktion

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Abstract

HIROCS is a multi-color survey designed to construct a statistically significant galaxy cluster sample for galaxy evolution studies using a multi-color classification scheme in the redshift range 0.5 < z < 1.5. After contributing to the survey specifications, tests of the multi-color classification with the observational setup showed the feasibility of the project. The photometric redshift accuracy of delta(z) = 0.076 was estimated at the R band limit of ~25 mag. The new algorithm for the galaxy cluster detection was developed and tested with COMBO-17 data. In the three COMBO-17 fields covering 0.78 square degrees 15 cluster candidates were identified in the redshift range 0.3 < z < 0.9. The power of the search method was demonstrated by a comparison with the cluster detections from the Voronoi tessellation. For the determination of the cluster selection function in HIROCS and COMBO-17 procedures to simulate galaxy clusters were introduced. Due to the lack of fully reduced HIROCS data, the COMBO-17 selection function was quantified; rich clusters are expected to be found in the redshift range covered by COMBO-17. First steps towards an analysis of cluster candidates were carried out using the COMBO-17 candidates. Finally, a rich cluster at redshift ~0.7 was identified in the first HIROCS infrared data.

Translation of abstract (German)

HIROCS ist eine Mehrfarbendurchmusterung, um einen statistisch signifikanten Galaxienhaufenkatalog bei Rotverschiebungen zwischen 0.5 und 1.5 für Studien der Galaxienentwicklung zur Verfügung zu stellen. Photometrische Rotverschiebungen werden durch eine Mehrfarbenklassifikation bestimmt. Zu Beginn wurden Teile der Beobachtungsspezifikationen durchgeführt. Tests der Mehrfarbenklassifikation unter den Spezifikationen der Beobachtungen zeigten die Machbarkeit des Projekts. Die Genauigkeit der Rotverschiebungen bei der Grenzhelligkeit im R-Filter von ~25 mag wurde mit delta(z) = 0.076 abgeschätzt. Es wurde eine neue Suchmethode für Galaxienhaufen vorgestellt und mit Daten der COMBO-17-Durchmusterung getestet. In den drei Feldern, die 0.78 Quadratgrad abdecken, wurden 15 Galaxienhaufen im Rotverschiebungsbereich 0.3 < z < 0.9 identifiziert. Anhand einer Vergleichsstudie mit der sogenannten "Voronoi tessellation" wurde die Leistung der neuen Methode demonstriert. Die Methodiken zur Bestimmung der Auswahlfunktion von Galaxienhaufen wurden für HIROCS und COMBO-17 vorgestellt. Aufgrund des Fehlens eines vollständig reduzierten HIROCS-Datensatzes konnte die Auswahlfunktion nur für COMBO-17 erarbeitet werden. Danach können alle reichen Galaxienhaufen im von COMBO-17 abgedeckten Rotverschiebungsbereich gefunden werden. Erste Schritte zur Analyse von Galaxienhaufen wurden anhand der Haufenkandidaten aus COMBO-17 vorgenommen. Schließlich wurde während der Reduktion der Infrarotdaten des ersten HIROCS-Datensatzes ein reicher Galaxienhaufen bei Rotverschiebung 0.7 gefunden.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Röser, Dr. PD Hermann-Josef
Date of thesis defense: 26 July 2006
Date Deposited: 30 Aug 2006 10:41
Date: 2006
Faculties / Institutes: Service facilities > Max-Planck-Institute allgemein > MPI for Astronomy
Subjects: 520 Astronomy and allied sciences
Uncontrolled Keywords: Galaxienhaufen , Galaxienhaufensuche , Auswahlfunktion , DurchmusterungGalaxy clusters , Galaxy cluster search , Selection function , Survey
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