Scheda PHz FINAL




Informazioni generali

The most star forming protoclusters at high redshift selected by Planck

PHz

Programma

RSN1

Attività: In Itinere; Data inizio: 2015; Data fine: 2028

maria.polletta maria.polletta@inaf.it

Un protocluster è una struttura con sovradensità di galassie associate ad aloni di materia oscura, legati gravitazionalmente, ma non virializzati, che formerà un unico ammasso di galassie a z=0. Le galassie membro subiscono importanti trasformazioni nella loro evoluzione. I meccanismi che intervengono in questa evoluzione sono l'oggetto di studio di un intenso programma osservativo su un campione di candidati protocluster selezionato da Planck. Il programma include studi dettagliati su singoli protocluster, studi statistici su campioni rappresentativi e confronti con la letteratura e la teoria. L'obiettivo principale è capire quali meccanismi innescano, alimentano ed arrestano la formazione stellare nelle galassie membro e come questi dipendano dalle proprietà dei protocluster.

A protocluster is a collection of galaxy overdensities associated with dark matter halos, gravitationally bound, but not virialized, that will merge into a single galaxy cluster at z = 0. Galaxy members undergo major transformations in their evolution. The mechanisms involved in this evolution are the object of an ambitious observational program based on a sample of Planck-selected protocluster candidates. The program includes detailed investigations of single protoclusters, statistical studies of representative samples and comparisons with the literature and theoretical models. Our main goal is to understand which mechanisms trigger, fuel and halt star formation in galaxy members and how these depend on the global protocluster properties.

Ammassi, struttura a grande scala dell Universo e mezzo intergalattico

Galassie, AGN e loro evoluzione


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 1
Struttura Nfte N0 TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Nex Extra
IASF MILANO 1 0 0.20 0.20 0.70 0 0 0 0 0.00
Totali 1 0 0.20 0.20 0.70 0.00 0.00 0.00 0 0.00

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2023 Certi 2024 Certi 2025 Presunti 2023 Presunti 2024 Presunti 2025
0 0 0 0 0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1038/d41586-021-03022-3 Scientists glimpse little galactic clusters on their way to greatness 2021, Nature, 599, 183
2 10.1051/0004-6361/202142255 Titolo: Molecular gas properties of Planck-selected protocluster candidates at z ≃ 1.3-3 Autori: Polletta, M.; Dole, H. ; Martinache, C. ; Lehnert, M. D.; Frye, B. L. ; Kneissl, R. Publisher: EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione: 2022 Volume 662, p. A85
3 10.1051/0004-6361/202243677 Titolo: Questioning Planck-selected star-forming high-redshift galaxy protoclusters and their fate Autori: Gouin, C.; Aghanim, N. ; Dole, H. ; Polletta, M.; Park, C. Publisher: EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione: 2022 Volume: 664 Page: A155.
4 10.1051/0004-6361/202140612 Titolo: Spectroscopic observations of PHz G237.01+42.50: A galaxy protocluster at z = 2.16 in the Cosmos field Autori: Polletta, M.; Soucail, G. ; Dole, H. ; Lehnert, M. D. ; Pointecouteau, E. ; Vietri, G.; Scodeggio, M. ; Montier, L. ; Koyama, Y.; Lagache, G.; Frye, B. L. ; Cusano, F. ; Fumana, M. Publisher: EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione: 2021 Volume: 654 Page: A121
5 10.1051/0004-6361/201833252 Titolo: Using ALMA to resolve the nature of the early star-forming large-scale structure PLCK G073.4−57.5 Autori: Kneissl, R.; Polletta, M.; Martinache, C.; Hill, R.; Clarenc, B.; Dole, H. A. ; Nesvadba, N. P. H. ; Scott, D.; Béthermin, M.; Frye, B.; Giard, M.; Lagache, G.; Montier, L. Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Volume:625 Page: A96
6 10.1093/mnrasl/slab013 Titolo: A Planck-selected dusty proto-cluster at z = 2.16 associated with a strong overdensity of massive Hα-emitting galaxies Autori: Y. Koyama, M. Polletta, I. Tanaka, T. Kodama, H. Dole, G. Soucail, Brenda Frye, M. Lehnert, M. Scodeggio Publisher: Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters Anno pubblicazione: 2021 Volume: 503, Issue: 1, Page: L1
7 doi.org/10.1051/0004-6361/201833198 Titolo: Spitzer Planck Herschel Infrared Cluster (SPHerIC) survey: Candidate galaxy clusters at 1.3<z<3 selected by high star-formation rate Autori:C. Martinache; A. Rettura; H. Dole; M. Lehnert; B. Frye; B. Altieri; A. Beelen; M. Béthermin; E. Le Floc'h; M. Giard; G. Hurier; G. Lagache; L. Montier; A. Omont; E. Pointecouteau; M. Polletta et al. Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2018 Volume: 620, Page A198
8 10.1051/0004-6361/201527206 Titolo: Planck intermediate results XXXIX. The Planck list of high-redshift source candidates Autori: Planck Collaboration Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2016 Volume: 596 Page: A100
9 10.1051/0004-6361/201425226 Titolo: Multi-wavelength characterisation of z~2 clustered, dusty star-forming galaxies discovered by Planck Autori:I. Flores-Cacho ;D. Pierini; G. Soucail; L. Montier; H. Dole; E. Pointecouteau et al. Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2015 Volume: 585 Page: A54
10 doi.org/10.1051/0004-6361/201424790 Titolo: Planck intermediate results XXVII. High-redshift infrared galaxy overdensity candidates and lensed sources discovered by Planck and confirmed by Herschel-SPIRE Autori: Planck Collaboration Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2015 Volume: 582 Page: A30



Informazioni Pubbliche

High-redshift galaxy clusters; Large-scale structure of the universe; High-redshift galaxies; Galaxy spectroscopy; Galaxy photometry; Galaxy classification systems; Observational astronomy; Infrared astronomy

<p class="p1" style="margin-right: 0px; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; font-stretch: normal; line-height: normal;">The coordinator, INAF researcher, is responsible for the follow-up program of the protoclusters in this study. Furthermore, she coordinates and manages a large part of the project in collaboration with foreign colleagues (France, USA, Spain, Canada, Chile).</p><p class="p1" style="margin-right: 0px; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; font-stretch: normal; line-height: normal;"><br></p><p class="p1" style="margin-right: 0px; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; font-stretch: normal; line-height: normal;">Thanks to the INAF privileged access to the LBT and TNG telescopes, it has been possible to acquire fundamental data for this project. Some of these data have already been published in refereed international journals (see <a href="https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2021A%26A...654A.121P/abstract" target="_blank">Polletta et al. 2021, A&amp;A, 654, 121</a>) and in various press releases world wide (<a href="https://www.lbto.org/G237.html" target="_blank">LBTO</a>,&nbsp;<a href="https://www.media.inaf.it/2021/10/26/proto-ammasso-g237/" target="_blank">Media-INAF</a>, <a href="https://subarutelescope.org/en/results/2021/10/26/3001.html" target="_blank">Subaru,</a>&nbsp;<a href="https://www.ias.u-psud.fr/en/content/new-discovery-active-protocluster-galaxies-dating-when-universe-was-3-billions-years-old" target="_blank">IAS</a>, <a href="https://news.arizona.edu/story/astronomers-discover-massive-galaxy-shipyard-distant-universe" target="_blank">UA</a>, <a href="https://www.lastampa.it/scienza/2021/10/29/news/un_ammasso_di_galassie_in_fasce_di_11_miliardi_di_anni_fa-342563/" target="_blank">La Stampa</a>, <a href="https://www.aanda.org/2021-press-releases" target="_blank">A&amp;A</a>, <a href="https://www.nature.com/articles/d41586-021-03022-3" target="_blank">Nature Highlights</a>). Additional data will be presented in two articles currently in preparation.</p>

Planck; Herschel; Spitzer; CFHT; LBT; TNG; GTC; JWST; IRAM; ALMA; VLT; Subaru; Keck; LOFAR


15. Team members, Informazioni generali


15. Personale INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra
1 maria.polletta maria.polletta@inaf.it IASF MILANO Y RICERCATORE Coordinatore X X X X X X X OK

16. Personale Associato INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Finanziamento tramite l'International Space Science Institute (ISS) per organizzare 2 workshop di una settimana l'uno a Berna (Svizzera) per il gruppo coinvolto in questo programma (non usufruito a causa della pandemia). Residui di finanziamenti passati.


Tabella fondi:

# Provenienza Certi 2023 (k€) Certi 2024 (k€) Certi 2025 (k€) Presun. 2023 (k€) Presun. 2024 (k€) Presun. 2025 (k€) Totale Certi (k€) Totale Presunti (k€)


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2023 (€) Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€)