Origem das linhas de alta ionização em núcleos ativos de Galáxias

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Yaherlyn Elimar Diaz Ramirez
• Orientador(a): Alberto Rodriguez Ardila
• Banca de defesa: João Braga, Angela Cristina Krabbe
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Astrofísica
• País: BR
• Resumo em Inglês: Active galactic nuclei (AGNs) present, in their spectra, lines of high ionization or coronal lines (CLs). Due to the potential necessary for its production (> 100 eV), the CLs trace a part of the ionizing continuum which is not always directly accessible from observations due to Galactic and internal absorption. It is known that CLs are generally emitted in compact regions near the central source, but the physical conditions of the gas and the mechanisms associated with their productio are under discussion. In this work we analyze the most internal parsecs of a sample of 4 nearby active galaxies with prominent coronal emission to study the physical mechanisms responsible for the production of CLs. For this purpose, observations of high angular resolution ( 0.1/px) collected with integral field spectroscopy and adaptive optics allowed the study of the spatial distribution of the high ionization gas and model the emission line flux ratios [Si vi]/Br , [S ix]/Pa, [Ca viii]/Br and [Si vii]/Br using CLOUDY. We find that the coronal emission in the studied objects is extended to distances of up to 150-200 pc. The gas is distributed along the radio jet in each of the galaxies. The gas distribution is highly inhomogeneous, with multiple knots in emission. Channel maps show that coronal emission is turbulent, with high velocity dispersion, reaching values of 900 km s−1. Photoionization models of CLOUDY show that photoionization is not the only physical mechanism responsible for the emission of coronal lines. Another processes such as shocks are necessary to explain the emission of the high ionization gas. Overall, our work highlights the need of high angular IFU observations to understand, more accurately, the physical processes associated to the central few parsecs in AGNs.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2018/02.12.17.27

Núcleos ativos de galáxia (AGNs) apresentam em seus espectros linhas proibidas de alta ionização ou linhas coronais (CLs). Devido à energia necessária para sua produção (> 100 eV), as CLs traçam uma parte importante do contínuo ionizante que nem sempre é diretamente acessível a partir de observações devido à absorção Galáctica e interna. Sabe-se que as CLs são geralmente emitidas em regiões compactas próximas à fonte central, mas as condições físicas do gás e os mecanismos associados a sua produção ainda estão em debate. Neste trabalho analisamos os parsecs mais internos de uma amostra de 4 galáxias ativas próximas com emissão coronal proeminente para estudar os mecanismos físicos responsáveis pela produção das CLs. Com este intuito, observações de alta resolução angular ( 0.1/px) coletadas com espectrógrafos de campo integral e óptica adaptativa permitem estudar a distribuição espacial do gás de alta ionização assim como modelar as razões [Si vi]/Br , [S ix]/Pa, [Ca viii]/Br e [Si vii]/Br usando o código de fotoionização CLOUDY. Encontramos que a emissão coronal nos objetos estudados é estendida, até distâncias da ordem de 150-200 pc. O gás distribui-se preferencialmente ao longo do jato rádio em cada uma das galáxias. A distribuição do gás é altamente inhomogênea, com múltiplos knots em emissão. Mapas de canais mostram que a emissão coronal é turbulenta, com velocidades de dispersão acima dos 900 km s−1. Modelos de fotoionização realizados com CLOUDY comprovam que a fotoionização não é o único mecanismo físico responsável pela emissão das linhas coronais. Processos energéticos tais como choques são necessários para explicar a emissão do gás de alta ionização. De modo geral, o nosso trabalho demonstra a utilidade de observações IFUs de alta resolução angular para entender, de forma mais acurada, os processos físicos nos parsecs mais internos dos AGNs.