O impacto da retro-alimentação de buracos negros supermassivos nas suas galáxias hospedeiras

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Oliveira, Bruno Dall'Agnol de
• Orientador(a): Storchi-Bergmann, Thaisa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Galáxias ativas; Buracos negros; Gas ionizado
• Palavras-chave em Inglês: Active Galaxies; Quasars; Feedback; Emission Lines; Supermassive Black Holes
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212318

Frequentemente associados à regulação da formação estelar nos núcleos galácticos ativos (AGN), os buracos negros supermassivos (SMBH) desempenham um papel fundamental na evolução das galáxias através de seus efeitos de feedback (retro-alimentação). Para investigar o impacto deste feedback no modo radiativo – causado por fótons energéticos durante o processo de acreção de matéria – analisamos, em um trabalho anterior, imagens de banda estreita obtidas com o Hubble Space Telescope (HST) de uma amostra de nove AGNs do tipo II com luminosidades bolométricas LBol > 1045 erg s−1 , no qual encontramos que o gás emissor de linhas estreitas (ENLR) se estende além do corpo da galáxia, sugerindo um feedback poderoso do AGN através da ejeção de gás a grandes distâncias do núcleo. No entanto, para verificar se há mesmo ejeção de gás nesses objetos, e quantificar o seu efeito sobre a galáxia, precisamos mapear a cinemática do gás, e assim calcular a taxa de ejeção de massa e a sua potência cinética. Para isto, observamos parte de nossa amostra usando observações de espectroscopia de campo integral com o instrumento Gemini GMOS-IFU, num total de oito objetos. A cinemática do gás foi obtida através do ajuste de componentes Gaussianas aos perfis das linhas de emissão do gás ionizado. Em geral, além de uma componente larga (broad), foram necessárias mais de duas componentes estreitas (narrow) para representar os perfis da NLR. Encontramos que a cinemática das componentes narrow é bem complexa, condizente com a presença de interações com galáxias vizinhas, previamente observado nas imagens do HST. Associamos a componente broad ao gás em outflow: esta componente possui valores de dispersão de velocidade de até 850 km s−1 , o que reforça a identificação dessa componente com o gás perturbado em ejeção. Utilizando apenas a componente broad, calculamos a taxa de massa de gás ionizado em outflow (M˙ out), encontrando valores de até 10 M yr−1 . A potência cinética do outflow (E˙ out) atinge valores máximos entre 1041 e 1043 erg s−1 , o que corresponde a eficiências de feedback de ∼ 0.001 − 0.1 % da LBol. Estes valores estão abaixo dos encontrados em simulações e modelos analíticos que reproduzem os efeitos da cessação da formação estelar durante a evolução das galáxias. Entretanto, nossos cálculos consideram somente a contribuição ao outflow do gás ionizado, que representa apenas uma fração da energia liberada pelo feedback. Investigamos também a relação de M˙ out e E˙ out com LBol, e o efeito das incertezas em algumas grandezas – como a densidade e a massa total do gás ionizado em outflow – nos valores finais de M˙ out e E˙ out.