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    Détection de vents puissants entraînés par un trou noir supermassif de La Palma

    Crédit :Instituto de Astrofísica de Canarias

    Les trous noirs supermassifs au centre de nombreuses galaxies semblent avoir une influence majeure sur leur évolution. Cela se produit lors d'une phase dans laquelle le trou noir consomme la matière de la galaxie dans laquelle il réside à un rythme très élevé, de plus en plus en masse à mesure qu'il le fait. Au cours de cette phase, la galaxie a un noyau galactique actif (AGN).

    L'effet que cette activité a sur la galaxie hôte est connu sous le nom de rétroaction AGN, et l'une de ses propriétés est les vents galactiques :c'est le gaz du centre de la galaxie chassé par l'énergie libérée par le noyau actif. Ces vents peuvent atteindre des vitesses allant jusqu'à des milliers de kilomètres par seconde, et dans les AGN les plus énergétiques, par exemple, les quasars, qui peut nettoyer les centres des galaxies empêchant la formation de nouvelles étoiles. Il a été montré que l'évolution de la formation des étoiles aux échelles de temps cosmologiques ne peut être expliquée sans l'existence d'un mécanisme régulateur.

    Pour étudier ces vents dans les quasars, le spectrographe infrarouge EMIR du Gran Telescopio Canarias (GTC) a été utilisé. EMIR a été développé à l'Instituto de Astrofísica de Canarias et est conçu pour étudier les objets les plus froids et les plus éloignés de l'univers en analysant la lumière infrarouge. Depuis juin 2016, il est installé dans un foyer du GTC, après avoir traversé une phase de test exhaustive dans les ateliers de la Division Instrument du siège de l'IAC à La Laguna.

    Les données obtenues depuis ont été utilisées pour produire plusieurs articles scientifiques dont le dernier est une étude du quasar obscurci J1509+0434, publié aujourd'hui dans la revue Avis mensuels des lettres de la Royal Astronomical Society et produit par une équipe internationale dirigée par la chercheuse de l'IAC Cristina Ramos Almeida. Ce quasar se trouve dans l'univers local et est un analogue des quasars plus éloignés et beaucoup plus nombreux dans lesquels la rétroaction AGN doit affecter la formation de nouvelles étoiles de manière majeure.

    "EMIR nous a permis d'étudier les vents de gaz ionisé et moléculaire de ce quasar en utilisant la gamme infrarouge. Cette analyse est très importante car ils ne montrent pas toujours des propriétés similaires, qui nous en dit long sur la façon dont ces vents sont produits et comment ils affectent leurs galaxies hôtes, " explique Ramos Almeida. L'étude de ce quasars et d'autres locaux nous permettra de comprendre ce qui se passait dans les galaxies lorsqu'elles étaient plus jeunes et lorsqu'elles formaient leurs structures que nous voyons aujourd'hui.

    Sur la base des nouvelles données obtenues avec EMIR, l'équipe a découvert que le vent ionisé est plus rapide que le vent moléculaire, atteindre des vitesses allant jusqu'à 1, 200 km/s. Cependant, ce serait le vent moléculaire qui vide les réservoirs de gaz de la galaxie (jusqu'à 176 masses solaires par an). « De nouvelles observations avec ALMA nous permettront de confirmer cette estimation, " a expliqué José Acosta Pulido, chercheur à l'IAC et co-auteur de cette étude.

    L'étape suivante consiste à observer un échantillon complet de quasars proches obscurcis avec EMIR pour étudier leurs vents ionisés et moléculaires. Nous voulons également étudier les populations stellaires de leurs galaxies hôtes. Cela nous permettra de confirmer directement l'effet du feedback AGN sur l'évolution des galaxies.


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