Connecter les structures des galaxies aux AGN radio
Examiner comment le type de galaxie et son mouvement sont liés aux AGNs radio.
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Table des matières
Les noyaux galactiques actifs (AGN) sont des zones super brillantes dans certaines Galaxies, causées par des trous noirs supermassifs au centre qui aspirent gaz et poussière. Certains AGN peuvent émettre des jets puissants qui balancent de l'énergie et chauffent le gaz autour. Ce processus peut influencer la formation des étoiles dans leurs galaxies hôtes. Certaines galaxies ont plus de chances d'héberger des AGN que d'autres, et les scientifiques veulent comprendre pourquoi.
Des études récentes montrent que ces AGN peuvent être liés au type de galaxie dans laquelle ils se trouvent. Il semble que les AGN radio puissants aient tendance à se trouver dans des galaxies avec certaines formes et mouvements. Dans cet article, on va regarder les liens entre les caractéristiques des galaxies et la présence des AGN radio, en se concentrant spécifiquement sur leur mouvement et leur structure.
Le Rôle des AGN Radio
Les AGN radio sont un type spécial d'AGN qui brillent dans les longueurs d'onde radio. Ils ont souvent des jets visibles qui sortent de leur centre. Ces jets peuvent chauffer le gaz autour de la galaxie, ce qui rend la formation d'étoiles plus difficile. Donc, comprendre les AGN radio nous aide à apprendre comment les galaxies évoluent au fil du temps.
En général, les AGN radio se trouvent dans de grandes galaxies de type précoce. Ces galaxies montrent souvent moins de formation d'étoiles et peuvent être plus elliptiques en forme. Certains chercheurs ont fait des études comparant la fréquence d’apparition des AGN dans différents types de galaxies, révélant que certaines formes et arrangements d'étoiles peuvent coïncider avec la présence d'AGN.
Données et Méthodes
Pour étudier la relation entre les galaxies et les AGN radio, les scientifiques ont utilisé des données provenant de divers relevés. Les ensembles de données clés incluent :
MaNGA : Ce relevé mesure le mouvement et la forme des étoiles dans les galaxies grâce à la spectroscopie de champ intégral. Cela signifie qu'ils peuvent prendre des mesures détaillées de la lumière pour comprendre comment les étoiles bougent dans les galaxies.
LOFAR : C'est un relevé radio qui détecte les sources radio dans le ciel. Il est sensible et peut trouver de nombreux signaux faibles, ce qui le rend utile pour identifier les AGN radio.
En combinant les informations de ces relevés, les chercheurs peuvent mieux comprendre les liens entre les formes de galaxies, leurs mouvements et la présence des AGN radio.
Caractéristiques des Galaxies
Les galaxies viennent dans différentes formes et tailles. La forme peut suggérer comment elles ont évolué au fil du temps. Il y a deux classes principales de galaxies pertinentes à cette étude :
Rotateurs rapides : Ces galaxies ont des structures en disque ; leurs étoiles se déplacent de manière plus ordonnée, ce qui signifie qu'elles tournent régulièrement autour du centre de la galaxie.
Rotateurs lents : Ces galaxies ont des mouvements d'étoiles plus chaotiques. Elles n'ont souvent pas de structure en disque claire, et leurs étoiles bougent dans différentes directions.
La recherche montre que les types de galaxies influencent si elles vont héberger un AGN radio puissant ou non. En général, les galaxies qui tournent plus lentement tendent à avoir des jets radio plus puissants.
Lien entre le Mouvement Stellaire et les AGN Radio
Une des découvertes clés dans l'étude des galaxies et des AGN radio est le lien entre la façon dont les étoiles bougent et la présence d'AGN. Les AGN radio à haute Luminosité se trouvent souvent dans des galaxies où les étoiles ont un mouvement plus aléatoire, tandis que les AGN à faible luminosité peuvent souvent être vus dans des galaxies qui ont des mouvements d'étoiles plus ordonnés.
Cette découverte pourrait avoir des implications significatives. Elle suggère que les mouvements chaotiques des étoiles pourraient aider à créer des conditions favorables à la formation de jets radio puissants. D'un autre côté, les galaxies qui maintiennent des mouvements d'étoiles plus ordonnés pourraient ne pas favoriser les conditions nécessaires au développement d'AGN puissants.
Fusions de Galaxies et Leur Importance
Un autre aspect important de l'évolution des galaxies est les fusions. Lorsque des galaxies entrent en collision et fusionnent, elles peuvent subir des changements significatifs. Ces fusions peuvent perturber la structure ordonnée des étoiles d'une galaxie, rendant les mouvements aléatoires plus fréquents.
La recherche indique que l'histoire des fusions d'une galaxie peut jouer un rôle significatif dans le fait qu'elle devienne un hôte pour un AGN radio fort. Les galaxies qui ont connu plus de fusions passées pourraient être plus susceptibles de développer des jets radio.
Des études montrent que les galaxies montrant des signes de fusions passées hébergent souvent des AGN radio puissants. Cela implique que l'histoire des interactions, même si elles ne se produisent pas au moment présent, pourrait mettre en place des conditions qui mènent à la formation de jets radio.
Études Observatoires
Pour mieux comprendre comment les caractéristiques des galaxies se rapportent aux AGN radio, les chercheurs ont analysé les données de nombreuses galaxies. Ils se sont concentrés sur :
La luminosité des AGN radio : C'est une mesure de la quantité d'énergie qu'ils émettent en ondes radio.
La Morphologie des galaxies : Cela fait référence à leurs formes et structures.
Les mouvements stellaires dans les galaxies : En mesurant comment les étoiles bougent, les scientifiques peuvent déterminer si une galaxie est un rotateur rapide ou lent.
En examinant ces aspects, les chercheurs ont trouvé plusieurs corrélations significatives. Les AGN radio de haute luminosité se trouvaient principalement dans des galaxies avec de petites quantités de mouvement ordonné, tandis que les AGN à faible luminosité étaient plus fréquents dans des galaxies avec un mouvement structuré.
Le Rôle de l'Environnement
L'environnement dans lequel une galaxie existe peut aussi influencer son évolution. Les galaxies dans des régions plus denses, comme les amas, sont souvent plus massives et elliptiques. Elles peuvent aussi connaître des fusions plus fréquentes avec des galaxies voisines, ce qui peut encore influencer leur structure et leur mouvement.
Ces environnements denses pourraient être liés à une fréquence plus élevée d’AGN radio puissants. Donc, il est essentiel de considérer à la fois les caractéristiques de la galaxie et l'environnement lorsqu'on étudie les AGN.
Conclusions
En résumé, la relation entre la structure des galaxies, leur mouvement et la présence d’AGN radio est complexe. Les données suggèrent que les galaxies qui tournent lentement avec des mouvements stellaires chaotiques sont plus susceptibles d'héberger des AGN radio puissants. De plus, l'histoire des fusions de galaxies joue un rôle crucial dans l'influence de ces résultats.
Comprendre comment tous ces facteurs se combinent aide les chercheurs à reconstituer l'histoire de l'évolution des galaxies et le rôle que jouent les noyaux galactiques actifs dans ce processus. Les futures études avec des ensembles de données plus expansifs seront essentielles pour approfondir notre compréhension de ces phénomènes cosmiques fascinants.
Titre: MaNGA integral-field stellar kinematics of LoTSS radio galaxies: Luminous radio galaxies tend to be slow rotators
Résumé: The radio jets of an active galactic nucleus (AGN) can heat up the gas around a host galaxy and quench star formation activity. The presence of a radio jet could be related to the evolutionary path of the host galaxy and may be imprinted in the morphology and kinematics of the galaxy. In this work, we use data from the Sloan Digital Sky Survey's Mapping Nearby Galaxies at Apache Point Observatory survey and the Low Frequency Array (LOFAR) Two-Metre Sky Survey as well as the National Radio Astronomy Observatory (NRAO) the Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) Sky Survey and the Faint Images of the Radio Sky at Twenty Centimeter survey. We combine these integral field spectroscopic data and radio data to study the link between stellar kinematics and radio AGNs. We find that the luminosity-weighted stellar angular momentum $\lambda_{Re}$ is tightly related to the range of radio luminosity and the fraction of radio AGNs F radio present in galaxies, as high-luminosity radio AGNs are only in galaxies with a small $\lambda_{Re}$, and the $F_{radio}$ at a fixed stellar mass decreases with $\lambda_{Re}$. These results indicate that galaxies with stronger random stellar motions with respect to the ordered motions might be better breeding grounds for powerful radio AGNs. This would also imply that the merger events of galaxies are important in the triggering of powerful radio jets in our sample.
Auteurs: Xuechen Zheng, Huub Röttgering, Arjen van der Wel, Michele Cappellari
Dernière mise à jour: 2023-03-25 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2303.14394
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.14394
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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