DustPedia

DustPedia es un proyecto financiado por la Unión Europea para la explotación de datos de ciencia y exploración espacial. Se trata de una colaboración entre seis institutos europeos cuyo objetivo principal es aprovechar los datos existentes en las bases de datos del Observatorio Espacial Herschel y el Telescopio Planck . Estos datos se combinarán con otros datos disponibles de telescopios terrestres y espaciales para realizar el estudio más extenso e intensivo de galaxias en el universo cercano .

Muchas observaciones de galaxias a lo largo de extensos periodos de tiempo coinciden muy bien con los modelos cosmológicos de formación de galaxias y estructuras a mayor escala. ^{[ 1 ]} Esto ha llevado a la creencia generalizada de que el modelo cosmológico actual , ΛCDM (Materia Oscura Fría Lambda), es en líneas generales correcto. Aunque existe una buena concordancia en grandes escalas espaciales, hay algunas discrepancias importantes entre la teoría y la observación en escalas más pequeñas, particularmente en las propiedades de las galaxias y su entorno cercano. Las distribuciones de masa y tamaño de las galaxias, sus ubicaciones dentro de estructuras a mayor escala en el Universo y sus historias de formación estelar en función de la masa galáctica son ejemplos de disparidad con el modelo actualmente preferido. En un artículo de Nature de 2010 , Peebles y Nusser ^{[ 2 ]} destacan la importancia de las galaxias cercanas para comprender los procesos detallados de la evolución galáctica y, por lo tanto, desarrollar un modelo completo de cómo cambian las galaxias con el tiempo. Afirman específicamente que «…las galaxias cercanas ofrecen pistas valiosas, aún lejos de ser completamente exploradas, para comprender mejor cómo se forman las galaxias». Esto se debe a que las galaxias cercanas pueden estudiarse con mucho mayor detalle que las que se encuentran en los confines del cosmos. En general, los estudios cosmológicos abarcan áreas tan pequeñas del cielo que no permiten muestrear la población local. Las observaciones del polvo cósmico abordan muchos aspectos del modelo evolutivo galáctico actual, como la tasa de formación estelar , el aumento de la abundancia de metales, la pérdida de metales en los vientos galácticos y los procesos físicos en el medio interestelar . Como resultado, ofrecen el potencial para una comprensión mucho mayor de la evolución de las galaxias.

El proyecto DustPedia tiene como objetivo abordar cinco cuestiones científicas específicas pero bastante amplias que tienen una relación directa con los modelos evolutivos actuales de las galaxias:

• Medir la distribución espectral de energía (SED) completa en el rango UV-mm para un gran número (> 1000) de galaxias y para diferentes entornos dentro de galaxias individuales.
• Interpretar las distribuciones espectrales de energía (SED) de las galaxias utilizando modelos de transferencia radiativa y SED completas, para derivar propiedades estelares, de gas y de polvo, tasas de formación estelar e historias en función del tipo morfológico.
• Determinar cómo evoluciona la distribución espectral de energía (SED) del polvo en el infrarrojo cercano (NIR) y en radio a lo largo del Universo y cómo se relaciona esto con las propiedades subyacentes del polvo.
• Desarrollar un modelo de evolución del polvo que sea coherente con las distribuciones espectrales de energía (SED) de galaxias de diferentes tipos morfológicos y determinar las fuentes y sumideros primarios del polvo cósmico.
• Derivar funciones de masa de polvo para las luminosidades y masas más bajas posibles y compararlas con estudios cosmológicos y el fondo cósmico infrarrojo lejano .

Para alcanzar los objetivos establecidos anteriormente, se definió una muestra representativa de galaxias para su estudio. Los datos de Herschel por sí solos no proporcionan una región del cielo completamente muestreada, pero es posible utilizar los datos de WISE para definir una muestra seleccionada en el infrarrojo cercano. Dado que muchas propiedades de las galaxias se correlacionan primero con la masa estelar, el infrarrojo cercano, donde emerge la mayor parte de la radiación estelar para la mayoría de las galaxias, proporciona la mejor opción disponible para la selección de galaxias. Hay 3045 galaxias con una detección de WISE a 3,4 μm (SN > 3) dentro de 3000  km s⁻¹ ⁽ ≈40 Mpc) del Sol y con un tamaño de D₂₅ _> 1 arc min (≈12 kpc a 40 Mpc) – la muestra W. Actualmente, en el archivo de Herschel hay 613 observaciones de galaxias de esta muestra W. La intersección de estas dos muestras se denominará muestra WH. Se realizará una selección similar para las galaxias detectadas por Planck una vez que los datos finales estén disponibles a finales de 2013, y la intersección de esta muestra con la muestra WH es la muestra WHP. La muestra WH consta de 80 galaxias de tipo temprano (T< 0) y 533 de tipo tardío, 70 de las cuales pueden describirse como irregulares/enanas formadoras de estrellas. Además, dentro de la muestra WH, 94 galaxias tienen D ₂₅ > 5 arc min y, por lo tanto, se resuelven en las bandas de Herschel y se prestan a la transferencia radiativa completa y al modelado de la distribución espectral de energía (SED) en infrarrojo/mm.

• Sitio web oficial : la base de datos científica