Star-forming galaxies as tools for cosmology with new-generation spectroscopic surveys

Zusammenfassung

Esta tesis doctoral presenta una colección de estudios del agrupamiento (i.e. clustering) de las galaxias en la estructura a gran escala del Universo en diferentes muestras seleccionadas de los catálogos de galaxias del Sloan Digital Sky Survey y del SDSS-III/Baryon Oscillation Spectroscopic Survey. Midiendo la función de correlación de dos puntos en las poblaciones de galaxias con diferente corrimiento al rojo, color, luminosidad, proceso de formación estelar y bias, he estudiado, utilizando simulaciones cosmol\'ogicas de alta resolución y gran volumen, las propiedades de su agrupamiento dentro de la estructura a gran escala del Universo y de los halos de materia oscura en los que residen dichas galaxias. El objetivo de esta investigación es enfatizar la importancia de las galaxias con formación estelar como instrumentos para las medidas cosmológicas en los grandes cartografiados espectroscópicos de nueva generación. Entre las galaxias seleccionadas, he enfocado mi estudio en un tipo particular cuyos espectros muestran líineas de emisión nebular. Dichas galaxias, denominadas ELGs, serán las fuentes principales que observarán los nuevos proyectos, tanto desde tierra, como son el Dark Energy Spectroscopic Instrument, el 4-metre Multi-Object Spectroscopic Telescope, the Subaru Prime Focus Spectrograph, y desde el espacio como EUCLID. Todos estos cartografiados utilizarán galaxias con líineas de emisión hasta redshift z~2 como indicadores de formación estelar y para medir las oscilaciones acústicas bariónicas como medida de distancia, y así poder conocer la naturaleza de la energía oscura. Por lo tanto, entender cómo medir y reproducir teóricamente el agrupamiento de las ELGs, y cómo éstas galaxias pueblan sus halos, son puntos fundamentales que he estudiado en esta tesis utilizando los datos actuales para preparar las bases teóricas y el estudio de sistemáticos de cara a los experimentos futuros.