Tesis profesional presentada por María Fernanda Juárez Treviño [maria.juarezto@udlap.mx]

Miembro del Programa de Honores. Licenciatura en Física. Departamento de Actuaría, Física y Matemáticas. Escuela de Ciencias, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Directora: Dra. Milagros Zeballos Rebaza
Presidente: Dr. Miguel Ángel Ocaña Bribiesca
Secretario: Dr. Wanderson Maia Pimenta

Cholula, Puebla, México a 7 de diciembre de 2022.

Resumen

El objetivo principal de este trabajo fue hacer simulaciones computacionales de galaxias submilimétricas en tres longitudes de onda simultáneamente (1.1, 1.4, 2.0 mm) con el objetivo de imitar las observaciones que se llevarán a cabo con la cámara TolTEC que se instalará en el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano (GTM). La instalación de esta cámara mejorará la capacidad de hacer mapas de áreas grandes del cielo con el GTM a una velocidad 100 veces mayor a su predecesora la cámara AzTEC, lo anterior con el fin de estudiar con mayor eficiencia la formación y evolución de estructuras en el Universo.

Se obtuvieron catálogos sintéticos de galaxias con características de galaxias submilimétricas, a las cuales se les calculó la densidad de flujo potencialmente observable con la cámara TolTEC en el GTM a 1.1, 1.4 y 2.0 mm. Para confirmar si estas simulaciones reproducen las observaciones se realizan las siguientes pruebas: 1) se hacen dos ajustes en la densidad espectral de energía a dos arquetipos de galaxias submilimétricas M82 y Arp220; 2) se obtiene la distribución de corrimientos al rojo de galaxias submilimétricas junto con la corrección k negativa; 3) Se calcula la cantidad de galaxias submilimétricas en diferentes corrimientos al rojo mediante dos diferentes funciones de luminosidad, estas son (Koprowski y cols., 2017) y (Magnelli, Popesso, y cols., 2013); 4) Se estima el número de cuentas con el fin de comprobar que la densidad de galaxias para cada función de luminosidad que simulamos es consistente con datos observacionales.

Los resultados de estas pruebas, en especial el número de cuentas, muestran que las simulaciones de galaxias submilimétricas concuerdan con datos obtenidos de resultados observacionales. En este trabajo se realizaron seis simulaciones de poblaciones de galaxias submilimétricas las cuales tienen luminosidades infrarrojas mayores a 1010L⊙ con el fin de obtener un catálogo sintético de galaxias con su respectivo flujo observable a las tres longitudes de onda de 1.1, 1.4 y 2.0 mm de TolTEC, de las seis simulaciones tres son siguiendo la función de luminosidad de (Koprowski y cols., 2017) y tres simulaciones que siguen la función de luminosidad de Magnelli et al. (2013) a las longitudes de onda mencionadas.

Palabras clave: Corrimiento al rojo, galaxias submilim´etricas, c´amara TolTEC.

Índice de contenido

Portada

Agradecimientos

Índices

Capítulo 1. Introducción

  • 1.1 Nuestro Universo
  • 1.2 Galaxias submilimétricas
  • 1.3 Función de luminosidad para galaxias submilimétricas
  • 1.4 Número de cuentas por 1 grado cuadrado
  • 1.5 Cámara TolTEC
  • 1.6 Motivación de la tesis

Capítulo 2. Metodología

  • 2.1 Densidad espectral de energía de galaxias submilimétricas
  • 2.2 Correción por el fondo cósmico de microondas
  • 2.3 Método del rechazo: Creación de catálogos
  • 2.4 Número de cuentas a 1.1, 1.4 y 2.0 mm

Capítulo 3. Resultados y Discusión

  • 3.1 Simulación de mapas submilimétricos con las características de la cámara TolTEC

Capítulo 4. Conclusiones y trabajo futuro

  • 4.1 Conclusiones
  • 4.2 Trabajo futuro
  • 4.3 Apéndice

Referencias

Juárez Treviño, M. F. 2022. Estudio de la formación estelar oscurecida por polvo en el universo temprano. Simulaciones de galaxias submilimétricas en 3D.. Tesis Licenciatura. Física. Departamento de Actuaría, Física y Matemáticas, Escuela de Ciencias, Universidad de las Américas Puebla. Diciembre. Derechos Reservados © 2022.