Testando a correlação entre mergers e AGNs no sistema Arp 245

Abstract

O paradigma atual sustenta que a maioria - senão todas - galáxias massivas contenham um buraco negro supermassivo (SMBH) em seus centros, os quais podem crescer através de eventos de intensa acreção de gás, levando a eventos extremos conhecidos como núcleos ativos de galáxia (AGN). Uma questão que ainda permanece é sobre quais mecanismos estão entre os principais causadores da atividade nuclear das galáxias. Entre os candidatos estão as fusões (mergers), que são processos que ocorrem com frequência durante a evolução galáctica. Para investigar a influência do merger de um sistema de galáxias sobre a atividade nuclear de uma das componentes deste sistema, estamos realizando um estudo de caso do sistema em interação Arp 245, que hospeda a galáxia espiral ativa classificada como Seyfert 1.8 NGC 2992, e a também espiral NGC 2993. Empregamos simulações numéricas hidrodinâmicas de N-corpos para reproduzir o merger e analisar o inflow de gás e a formação estelar nas regiões centrais das galáxias durante a interação. Num primeiro momento, realizamos uma exploração do espaço de parâmetros através de simulações de mergers disponibilizadas na biblioteca GalMer. Porém, para a determinação de uma condição inicial mais fidedigna para a simulação, estamos trabalhando atualmente na descrição morfológica e orbital do sistema através de vínculos observacionais. Estudamos a distribuição da componente estelar da galáxia através de observações na banda H do Two Micron All-Sky Survey (2MASS). A massa do gás é obtida através do fluxo da linha de 21cm, enquanto que os parâmetros de escala são setados automaticamente através do resfriamento radiativo e outros processos internos do gás na simulação. O perfil do halo de matéria escura pode ser determinado através das curvas de rotação das galáxias. Por fim, para o estudo dos parâmetros orbitais do sistema, empregamos o algoritmo QUEORBITA, que varre um espaço pré-definido de excentricidades e distância do pericentro, buscando encontrar órbitas que satisfaçam os vínculos observacionais, que depois são avaliadas para que se busque aquelas que melhor descrevem o sistema. Após concluída esta etapa, as simulações serão realizadas através do código de TreeSPH GADGET-3, e com elas realizaremos a análise do inflow de gás e formação estelar nas regiões centrais das galáxias, de modo a efetuar uma comparação entre o nosso modelo e o sistema observado.