AGN ACTIVE GALACTIC NUCLEI

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AGN ACTIVE GALACTIC NUCLEI. Facultad de Ciencias CTE II 2007. GALAXIAS DE NÚCLEO ACTIVO. Galaxias Seyfert. Radio galaxias. Quasars. Blazars. GALAXIAS SEYFERT. Carl Seyfert: 1943. Galaxias con espectros de líneas de emisión anchas. En su mayoría espirales. - PowerPoint PPT Presentation

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  • AGNACTIVE GALACTIC NUCLEIFacultad de CienciasCTE II2007

  • GALAXIAS DE NCLEO ACTIVOGalaxias Seyfert.Radio galaxias.Quasars.Blazars.

  • GALAXIAS SEYFERTCarl Seyfert: 1943.Galaxias con espectros de lneas de emisin anchas.En su mayora espirales.Ncleo de apariencia estelar.

  • Galaxia SeyfertGalaxia normalFuente puntual

  • RADIO GALAXIASOndas de radio poder separador.1950s: bsqueda de contrapartes en la banda visible.Par de radio fuentes con una galaxia entre ambas.Muchas eran elpticas normales, y otras con particularidades.

  • Galaxia elptica60 millones de a.l.Radio galaxia M87Jet

  • Radio lbulosRadio lbulosRadio galaxia Centaurus A10 millones de a.l.

  • 700 millones de a.l.

  • QUASARSQuasi stellar radio sources.Fuertes emisores de radio.Originalmente, apariencia estelar.Interpretacin de espectros: grandes redshifts.Distancias cosmolgicas.Cientos de veces ms luminosos que una galaxia normal.

  • QuasarGalaxia elptica9 mil millones de aos luz7 mil millones de aos luz

  • BLAZARSOriginalmente estrellas variables.1970s: BL de la constelacin Lacertae.Rpida y amplia variabilidad de intensidad de radiacin.Espectro casi plano.Se mide el redshift en mnimo de intensidad.Distancias cosmolgicas.

  • CONTINUO DE AGNInicialmente ndice espectral a =1.Hoy 0.3 < a < 2 slo constante en radio e infrarrojo.No trmica.Visible

  • RADIACIN SINCROTNPolarizacin.Electrones relativistas cuya distribucin de energas es una ley exponencial.Fn crece para n 0 (hasta que el plasma de electrones se vuelve opaco a s mismo).Curva caracterstica, distinta a la radiacin trmica.

  • SeyfertSeyfert

  • ESTIMACIN DEL TAMAOEsfera con pulso de luz simultneo.La luz viaja una distancia adicional:l2 - l1 = REl pulso se retarda un mximo de Dt = R/cPor ejemplo:Dt = 1da R = 1 da luzTpicamente:Dt = 1hora R = 7.2 u.a.

  • LMITE DE EDDINGTONLmite superior de luminosidadsimetra esfricafuerza de gravedadpresin de radiacinopacidad debida a la dispersin por electrones

  • RESULTADOSRadio de Schwarzchild.Tamao tpico 7.2 u.a.Con la distancia y flujo, se calcula la luminosidad.Agujero negro?AGUJERO NEGROSUPERMASIVO

  • GALAXIAS NORMALESGalaxias de tipo temprano.Tpicas lneas de absorcin de estrellas gigantes rojas.

  • GALAXIAS NORMALESGalaxias de tipo intermedio.Lneas de emisin de Balmer.Ha: 656.3 nm (32), Hb: 486.1 nm (42).HaHbOIIOIII

  • GALAXIAS NORMALESGalaxias de tipo tardo.Las lneas de emisin son tpicas de regiones HII se explican con estrellas jvenes y masivas (fuerte UV) que ionizan el medio interestelar.HaOIIHbOIII

  • anchasfinasfinasHbHaHb

  • correspondenciaHbHbHa

  • ENSANCHAMIENTO DOPPLERSi fuese por temperatura T ~ 108 KPresencia de FeII sugiere slo T ~ 104 KSe debe al efecto Doppler gas en rpido movimiento.Lneas anchas: 1000 a 5000 km/s.Lneas angostas: 500 km/s

  • GALAXIAS SEYFERTLa mayora son espirales.Ncleo: importante radiacin no estelar.Variabilidad de intensidad de radiacin.Seyfert 1:Lneas anchas y angostas.Seyfert 2:Slo lneas angostas.

  • RADIO GALAXIASPotentes en radio, ms que Seyferts.Dos formas:Core-halo.Lobe-radio (jets).Elpticas o S0.Importante radiacin no estelar (sincrotn).Variabilidad de intensidad de radiacin.BLRG:Lneas anchas y angostas.NLRG:Slo lneas angostas.

  • Quasar

  • QUASARSQuasars y QSOs.Quasars potentes en radio.P5GHz > 1024.7 W Hz-1QSOs radio poder inferior.P5GHz = 1022 1024 W Hz-1 (
  • Seyfert 2Lneas angostasLneas anchasSeyfert 1

  • UNIFICACIN DE SEYFERTSDentro de una Seyfert 2, parece haber un ncleo de Seyfert 1.En la Seyfert 2, materia tapa el ncleo ms potente.La reflexin polariza la radiacin.Se percibe por radiacin reflejada fuera del ncleo.

  • UNIFICACIN GLOBALCorrelacin de luminosidades:continuo carente de rasgos (alrededor de 480 nm)lnea HaSy1, Sy2, BLRG, NLRG, Quasars y QSOs lo verifican.Continuo producira la emisin de las lneas.

  • GENERACIN DE ENERGAAgujero negro y disco de acrecin.Momento angular y viscosidad.Observador lejano:E = mc2, liberacin de energa en reposo.rbitas estables:r = 3 RS 5.72% energa de unin gravitatoria es masa en reposo.r = 0.5 RS 42.23%

  • DINMICA DEL MODELO1 parsec1 mes luz

  • CONSUMOQuasars ms luminosos: 1 a 10 M por ao.AGNs menos luminosos, requieren 10 a 100 veces menos.Ldisk = LEddingtonM = 108 Mh = 0.1 Ldisk = 1.5 1039 Watt

  • JETS Y LBULOSCampo magntico:plasma del discoagujero negro.Mecanismos de colimacin.Radiacin sincrotn.Doppler beaming.Esencialmente galaxias elpticas.

  • MODELO UNIFICADOAgujero negro.Disco de acrecin:radiacin no trmica.Nubes que generan lneas anchas.Toroide opaco en UV y visible.Nubes que generan lneas finas.NGULO DE VISIN.

  • EVOLUCIN DE QSOsUn nmero constante de quasars disminuyen su luminosidad con el tiempo.Un mismo objeto evoluciona?Se trata de un promedio de objetos de corta vida?

  • LA POCA DE LOS QUASARSMayor nmero en el pasado.Mximo hacia z ~ 2.2.Formacin de los quasars o problema con las observaciones?

  • FORMACIN DE GALAXIAS?Quasars: en el pasado, mayor acrecin de materia por los agujeros negros supermasivos.Papel importante de los procesos de mergers: duracin relativamente corta.Galaxias elpticas en centros de supercmulos: mergers.Interaccin gravitatoria: en QSOs y Seyfert hay 6 veces ms que en las galaxias normales.

  • MODELO EVOLUTIVOQuasars y Blazars Radio galaxias Galaxias elpticas normalesQSOs Seyfert Galaxias espirales normalesPor interaccin gravitatoria, una galaxia normal podra transformarse en AGN.

  • VALORACIONES CRTICASEl disco es pequeo o no aparece.Redshifts no debidos a distancias cosmolgicas?Quasars hoy son muchos rojos y con tomos pesados: starburst?

  • REFERENCIASCurso de astrofsica II. Coziol. Universidad de Guanajuato.http://www.astro.ugto.mx/cursos/astrofisicaII/AstrofisicaII_Parte_II/segunda_parte.htmGalaxies and the Universe. Keel. University of Alabama.http://www.astr.ua.edu/keel/galaxies/Sitio del Hubble Space Telescope: http://hubblesite.org/

    Physics, structure and fueling of AGN. Osterbrock.Unified models for AGN and quasars. Antonucci.Black hole models for AGN. Rees.Astronomy Today. Mc Millan, Chaisson.21 Century Astronomy. Burstein, Blumenthal, Greely, Smith, Voss, Wegner, Hester.An introduction to modern astrophysics. Carroll, Ostlie.