This thesis presents the results of a spectroscopic survey of the RCS2319+00 supercluster field using the VIMOS instrument on the 8-meter Very Large Telescope. This system is a rare and massive high-redshift structure, comprising at least three galaxy clusters at z = 0.9, separated by less than 3 Mpc, and is one of the few examples of the progenitors of present-day massive galaxy clusters. / We measure 638 new redshifts from a sample of 1134 target sources, 49 of which are consistent with the supercluster redshift. Redshifts are also obtained for 24 radio galaxies within the field, with 6 of these identified as cluster members. We combine the VIMOS redshift catalogue with the data analyzed by Gilbank et al. (2008) from the IMACS spectrograph on the 6-meter Magellan telescope for a total of 1051 redshifts over an area of ∼ 30 x 30 square arcminutes, with 94 spectroscopically confirmed supercluster members. From this combined data set the mean spectroscopic redshifts of the three galaxy clusters were refined and found to be zspec = 0.9056, 0.9041, and 0.9047 for clusters A, B, and C respectively. A new velocity dispersion of sigmav = (1300 +/- 410) km S-1 was calculated for the largest component cluster, A, and was used to estimate a new cluster membership redshift range of 0.8857 ≤ z ≤ 0.9239. / These data will facilitate further scientific study of RCS2319+00 and will shed light on the evolution of massive clusters, hierarchical structure formation, and galaxy evolution. In combination with other spectroscopy this data will allow: the full extent of the supercluster and its substructure in redshift space to be traced; a determination of the dynamical masses of the individual sub-clusters; and a study of the galaxy population within the structure, in particular the star-forming galaxies and active galactic nuclei as traced by radio and infrared emission.

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Estudamos neste trabalho as propriedades globais dos superaglomerados de galáxias com uma amostra de galáxias observadas espectroscopicamente pelo Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Nossa amostra limitada em volume possui 121.002 galáxias com $M_r<-21$ dentro do intervalo de redshift $0,02<z<0,155$. Identificamos os superaglomerados utilizando os métodos de campo de densidades e \\textit{friends-of-friends}. Escolhemos um parãmetro de suavização $\\sigma=8h^{-1}Mpc$ e amostramos o campo de densidades numa grade de largura $l_{cel}=4h^{-1}Mpc$. Com o intuito de avaliar o efeito do limiar de densidade na identificação dos superaglomerados, escolhemos dois valores: um correspondente ao número máximo de estruturas em grande escala e um com o maior superaglomerado com dimensão de aproximadamente $120h^{-1}Mpc$. Para cada valor obtivemos a riqueza e a luminosidade total dos objetos. Para uma análise morfológica, os Funcionais de Minkowski foram calculados e os superaglomerados foram classificados como filamentos, fitas e panquecas. Analisando possíveis correlações entre as características dos superaglomerados, encontramos que filamentos tendem a ser mais ricos e consequentemente mais luminosos e com uma maior dispersão de velocidades. Usando a distribuição cumulativa de luminosidade de superaglomerados, encontramos que as distribuições de filamentos e fitas são distintas entre si. Num apêndice apresentamos um estudo das populações estelares de galáxias em superaglomerados. Calculamos a densidade local para cada galáxia e estudamos um análogo da relação morfologia-densidade através da relação entre densidade local e os parâmetros espectrais. Nenhuma diferença significativa foi notada entre filamentos, fitas e panquecas. Em outras palavras, comportamentos similares foram identificados para todos os parâmetros espectrais e morfologias dos superaglomerados, em todos os limiares. Resultado semelhante foi obtido para a distribuição cumulativa dos parâmetros espectrais. Finalmente, estudamos a influência dos aglomerados no ambiente interno dos superaglomerados. Valores médios dos parâmetros espectrais foram calculados dentro de esferas centradas nas BCGs (\\textit{Brightest Cluster Galaxies}) e verificamos todos os perfis dos parâmetros espectrais apresentam tendências a populações mais jovens à medida que a distância da BCG aumenta. O perfil mediano apresentou valores assintóticos para distâncias maiores que aproximadamente $8h^{-1}Mpc$. Esse valor é da mesma ordem que o parâmetro de suavização o que usamos, o que pode explicar porque não encontramos relações entre a morfologia dos superaglomerados e os valores médios dos parâmetros espectrais das populações estelares das galáxias que os constituem. / We have studied the global properties of galaxy superclusters with a sample of galaxies observed spectroscopically by the Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Our volume limited sample has 121,002 galaxies with $M_r<-21$ and the in redshift range $0.02<z<0.155$. We have identified superclusters using the density field and friends-of-friends methods. We have adopted a smoothing parameter $\\sigma=8h^{-1}Mpc$ and sampled the density field in a grid of size $l_{cel}=4h^{-1}Mpc$. In order to evaluate the effect of the threshold density value on supercluster identification, we have choosen two values: the threshold which corresponds to the highest number of superclusters and the threshold where the largest supercluster is about $120h^{-1}Mpc$ long. For each value, we have obtained the richness and the total luminosity of the objects. For the morphological analisys the Minkowski Functionals were calculated and the superclusters were classified as filaments, ribbons and pancakes. Analyzing possible correlations among superclusters features, we have found that filaments tend to be richer and consequently more luminous and have a higher velocity dispersion. Using the cumulative distribution of supercluster luminosities, we have found that the distributions of filaments-like and pancakes-like objects are probably distinct. In an appendix we present a study of stellar populations of galaxies. We have calculated the local density for each galaxy, obtaining an analogous of the morphology-density relation through the relation between local density and spectral parameters. No significative difference in this relation has been noticed among filaments, ribbons and pancakes. In other words, similar behaviors have been identified for all spectral parameters and superclusters morphologies, in all threshold densities. A similar result was obtained for the cumulative distributions of spectral parameters. Finally, we have studied the influence of clusters on the inner environment of superclusters. Average values of spectral parameters were calculated inside spheres centered at each BCG(\\textit{Brightest Cluster Galaxy}) and all spectral parameter profiles have shown trends towards younger populations as the distance from BCG increases. The median profile presented asymptotic values for distances greater than roughly $8h^{-1}Mpc$. Since this is of the same order of magnitude of the smoothing parameter, this might explain why we did not find any relation between the supercluster morphology and the mean value of spectral parameters of the galaxies.

Estudamos neste trabalho as propriedades globais dos superaglomerados de galáxias com uma amostra de galáxias observadas espectroscopicamente pelo Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Nossa amostra limitada em volume possui 121.002 galáxias com $M_r<-21$ dentro do intervalo de redshift $0,02<z<0,155$. Identificamos os superaglomerados utilizando os métodos de campo de densidades e \\textit{friends-of-friends}. Escolhemos um parãmetro de suavização $\\sigma=8h^{-1}Mpc$ e amostramos o campo de densidades numa grade de largura $l_{cel}=4h^{-1}Mpc$. Com o intuito de avaliar o efeito do limiar de densidade na identificação dos superaglomerados, escolhemos dois valores: um correspondente ao número máximo de estruturas em grande escala e um com o maior superaglomerado com dimensão de aproximadamente $120h^{-1}Mpc$. Para cada valor obtivemos a riqueza e a luminosidade total dos objetos. Para uma análise morfológica, os Funcionais de Minkowski foram calculados e os superaglomerados foram classificados como filamentos, fitas e panquecas. Analisando possíveis correlações entre as características dos superaglomerados, encontramos que filamentos tendem a ser mais ricos e consequentemente mais luminosos e com uma maior dispersão de velocidades. Usando a distribuição cumulativa de luminosidade de superaglomerados, encontramos que as distribuições de filamentos e fitas são distintas entre si. Num apêndice apresentamos um estudo das populações estelares de galáxias em superaglomerados. Calculamos a densidade local para cada galáxia e estudamos um análogo da relação morfologia-densidade através da relação entre densidade local e os parâmetros espectrais. Nenhuma diferença significativa foi notada entre filamentos, fitas e panquecas. Em outras palavras, comportamentos similares foram identificados para todos os parâmetros espectrais e morfologias dos superaglomerados, em todos os limiares. Resultado semelhante foi obtido para a distribuição cumulativa dos parâmetros espectrais. Finalmente, estudamos a influência dos aglomerados no ambiente interno dos superaglomerados. Valores médios dos parâmetros espectrais foram calculados dentro de esferas centradas nas BCGs (\\textit{Brightest Cluster Galaxies}) e verificamos todos os perfis dos parâmetros espectrais apresentam tendências a populações mais jovens à medida que a distância da BCG aumenta. O perfil mediano apresentou valores assintóticos para distâncias maiores que aproximadamente $8h^{-1}Mpc$. Esse valor é da mesma ordem que o parâmetro de suavização o que usamos, o que pode explicar porque não encontramos relações entre a morfologia dos superaglomerados e os valores médios dos parâmetros espectrais das populações estelares das galáxias que os constituem. / We have studied the global properties of galaxy superclusters with a sample of galaxies observed spectroscopically by the Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Our volume limited sample has 121,002 galaxies with $M_r<-21$ and the in redshift range $0.02<z<0.155$. We have identified superclusters using the density field and friends-of-friends methods. We have adopted a smoothing parameter $\\sigma=8h^{-1}Mpc$ and sampled the density field in a grid of size $l_{cel}=4h^{-1}Mpc$. In order to evaluate the effect of the threshold density value on supercluster identification, we have choosen two values: the threshold which corresponds to the highest number of superclusters and the threshold where the largest supercluster is about $120h^{-1}Mpc$ long. For each value, we have obtained the richness and the total luminosity of the objects. For the morphological analisys the Minkowski Functionals were calculated and the superclusters were classified as filaments, ribbons and pancakes. Analyzing possible correlations among superclusters features, we have found that filaments tend to be richer and consequently more luminous and have a higher velocity dispersion. Using the cumulative distribution of supercluster luminosities, we have found that the distributions of filaments-like and pancakes-like objects are probably distinct. In an appendix we present a study of stellar populations of galaxies. We have calculated the local density for each galaxy, obtaining an analogous of the morphology-density relation through the relation between local density and spectral parameters. No significative difference in this relation has been noticed among filaments, ribbons and pancakes. In other words, similar behaviors have been identified for all spectral parameters and superclusters morphologies, in all threshold densities. A similar result was obtained for the cumulative distributions of spectral parameters. Finally, we have studied the influence of clusters on the inner environment of superclusters. Average values of spectral parameters were calculated inside spheres centered at each BCG(\\textit{Brightest Cluster Galaxy}) and all spectral parameter profiles have shown trends towards younger populations as the distance from BCG increases. The median profile presented asymptotic values for distances greater than roughly $8h^{-1}Mpc$. Since this is of the same order of magnitude of the smoothing parameter, this might explain why we did not find any relation between the supercluster morphology and the mean value of spectral parameters of the galaxies.