Resolved stellar populations of dwarf galaxies in the Centaurus A-M83 group [Elektronische Ressource] / put forward by Denija Crnojević

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• Publié par: ruprecht-karls-universitat_heidelberg
• Publié le: 01 janvier 2010
• Nombre de lectures: 6
• Langue: English
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Extrait

Resolved stellar populations of dwarf galaxies
in the Centaurus A/M83 group
Denija Crnojevic´Dissertation
submitted to the
Combined Faculties of the Natural Sciences and Mathematics
of the Ruperto-Carola-University of Heidelberg, Germany
for the degree of
Doctor of Natural Sciences
Put forward by
Denija Crnojevic´
ˇborn in: Sibenik, Croatia
thOral examination: 10 December, 2010Resolved stellar populations of dwarf galaxies
in the Centaurus A/M83 group
Referees: Prof. Dr. E. K. Grebel
Prof. Dr. H.-W. RixAbstract
Dwarf galaxies, fundamental ingredients of galactic structures in our Universe, are ubiquitous and
surprisingly heterogeneous systems. The study of such objects in nearby groups is a powerful way of
investigating their formation and evolutionary mechanisms. The Centaurus A/M83 group is denser and
in a more advanced evolutionary phase than our own Local Group, thus being an appealing target for
the study of dwarf galaxies. Its more than 50 dwarf members, with different morphologies and stellar
contents, can still be resolved into individual stars (at an average Galactocentric distance of∼4 Mpc).
We use optical (HST/ACS) and near-infrared (VLT/ISAAC) photometric data to derive physical
properties and evolutionary histories for sixteen dwarfs in this group. Specifically, the predominantly
old populations of our target early-type dwarfs show metallicity contents that resemble what is found for
Local Group members. However, they intriguingly contain lower intermediate-age population fractions
than those found in morphologically similar dwarfs around the Milky Way, thus being more comparable
to the M31 companions. We also apply our analysis techniques to the deeper photometric data available
for M31 early-type dwarfs. The star formation histories derived for our star-forming late-type dwarf
targets reveal that the star formation is quenched for galaxies currently found in the densest group re-
gions. The time-dependent spatial distribution of their stellar populations points toward a stochastic star
formation mode in these objects.
Our results show that the evolution of dwarf galaxies depends on their mass but that it is, at the same
time, heavily influenced by the surrounding environment. The Centaurus A/M83 group, along with other
nearby galaxy groups, deserves further attention in order for us to ultimately gain deeper insights into
the processes that regulate the evolution of dwarf galaxies.
Zusammenfassung
Zwerggalaxien sind die fundamentalen Bestandteile galaktischer Strukturen in unserem Universum
und sind allgegenwa¨rtige und erstaunlich verschiedenartige Systeme. Das Studium dieser Objekte in
benachbarten Galaxiengruppen ist eine leistungsfa¨hige Methode, um deren Bildungs- und Evolutions-
mechanismen zu erforschen. Die Centaurus A/M83 Gruppe ist im Vergleich zu unserer Lokalen Gruppe
dichter und befindet sich in einem fortgeschritteneren Entwicklungsstadium. Deshalb ist sie ein attrak-
tiver Ort um Zwerggalaxien zu untersuchen. Ihre mehr als 50 zugeho¨rigen Zwerggalaxien besitzen ver-
schiedene Morphologien und Sternpopulationen und einzelne Sterne ko¨nnen noch aufgelo¨st werden (die
mittlere galaktozentrische Entfernung der Gruppe ist∼4 Mpc).
Wir benutzen optische (HST/ACS) und nah-infrarote (VLT/ISAAC) photometrische Daten um die
physikalischen Eigenschaften und die Entwicklungsgeschichte von sechszehn Zwerggalaxien in dieser
Gruppe herzuleiten. Die vorwiegend alte Population der fru¨hen Zwerge zeigt einen Metallgehalt a¨hnlich
desjenigen der Zwerge der Lokalen Gruppe. Ihr Anteil an mittel-alten Populationen ist jedoch niedriger
als derjenige in morphologisch a¨hnlichen Zwerggalaxien in Milchstraßenna¨he, und sind eher mit M31
Begleitern vergleichbar. Wir wenden unser Verfahren auch auf tiefere photometrische Daten von fru¨hen
M31 Begleitern an. Die Sternentstehungsgeschichte unserer aktiv Sterne bildenden spa¨ten Zwerge zeigt
auf, dass die Sternentstehung fu¨r Galaxien in den dichtesten Regionen der Gruppe geda¨mpft ist. Die
zeit-abha¨ngige ra¨umliche Verteilung ihrer Sternpopulationen weist auf einen stochastischen Sternentste-
hungsmodus dieser Objekte hin.
Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Entwicklung von Zwerggalaxien abha¨ngig ist von ihren Massen,
sie wird aber auch von ihren Umgebungen stark beeinflusst. Die Centaurus A/M83 Gruppe, wie auch
andere benachbarte Gruppen, beno¨tigt weitere Aufmerksamkeit damit tiefere Einblicke in die Prozesse
gewonnen werden ko¨nnen, welche die Entwicklung von Zwerggalaxien bestimmt.Alla mia famiglia e a Stefano:
per avermi sempre, pazientemente tenuta per mano.