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# Física# Astrofísica das Galáxias

Mapeando Populações Estelares em 10.000 Galáxias

Uma análise detalhada das populações estelares em diferentes galáxias usando megacubes inovadores.

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Galáxias e Suas EstrelasGaláxias e Suas Estrelaspopulações estelares.Investigando o impacto de AGN nas
Índice

Neste artigo, discutimos as Populações Estelares em 10.000 galáxias. O objetivo principal é fornecer mapas claros das populações estelares e das Linhas de Emissão de todas as partes dessas galáxias. Chamamos o produto final de "megacubos". Isso oferece uma maneira fácil para outros inspecionarem uma quantidade imensa de informações dos dados que coletamos.

Acessando os Dados

Para ajudar os usuários a explorarem as várias propriedades derivadas dos nossos dados de galáxias, criamos um visualizador especial. Esse visualizador permite que os usuários baixem e vejam esses megacubos por meio de uma interface web. Os usuários podem interagir com vários gráficos para ver os dados de diferentes maneiras. Junto com os megacubos, também oferecemos tabelas mostrando valores médios de diferentes propriedades relacionadas às galáxias em várias distâncias de seus centros.

Estudando as Populações Estelares

Este estudo foca principalmente na contribuição de diferentes tipos de estrelas para a luz vista de diferentes partes das galáxias. Analisando essas contribuições, conseguimos aprender mais sobre como as estrelas se formaram em cada galáxia. Apresentamos mapas que mostram os diferentes tipos de estrelas com base em suas idades e outras propriedades.

Comparando Galáxias de Tipo Tardi e Tipo Cedo

Fizemos uma comparação entre galáxias de tipo tardio e cedo. Nas galáxias de tipo tardio, estrelas mais velhas são encontradas mais perto do centro, enquanto nas galáxias de tipo cedo, essa tendência é menos pronunciada. Em ambos os tipos, a quantidade de estrelas mais velhas diminui conforme você se afasta. Também observamos que ambos os tipos têm uma quantidade significativa de estrelas de idade intermediária que tende a aumentar conforme você vai mais para fora. Já as estrelas mais jovens estão espalhadas por toda a área.

Comparações Quantitativas

Achamos difícil comparar galáxias individuais diretamente, então olhamos para tendências gerais em nossa amostra. Examinamos como as frações de diferentes tipos de estrelas mudam com a distância do centro da galáxia. Para estrelas mais jovens, não há diferença significativa entre galáxias com AGNS e galáxias de controle. Porém, para as galáxias com AGN, vemos um leve aumento na contribuição de estrelas mais jovens em alguns intervalos de luminosidade.

No caso das estrelas mais velhas, uma distinção mais clara surge entre os hospedeiros de AGN e as galáxias de controle, especialmente para AGNs de alta luminosidade. Essas estrelas mais velhas tendem a ser encontradas com menos frequência conforme você se afasta em galáxias de AGN em comparação com galáxias de controle.

Idade Estelar e Atividade

Também olhamos como a idade média das estrelas muda em relação à distância do centro da galáxia. Em geral, as galáxias que hospedam AGN parecem ter idades médias mais jovens conforme sua luminosidade aumenta. Isso sugere que a atividade no centro dessas galáxias está afetando as populações estelares ao redor.

Metalicidade Estelar

Outro fator importante é a metalicidade, que nos diz sobre a composição química das estrelas. Descobrimos que, conforme a distância do centro aumenta, a metalicidade média tende a diminuir tanto para os hospedeiros de AGN quanto para as galáxias de controle. Para os AGNs mais luminosos, a diminuição é menos pronunciada em comparação com as galáxias de controle.

Análise das Linhas de Emissão

Usamos diagramas especiais para classificar os tipos de linhas de emissão vistas nessas galáxias. AGNs produzem um campo de radiação mais intenso do que estrelas normais, o que nos ajuda a identificá-los. Em nossa análise, criamos diagramas BPT com base nas proporções de certas linhas de emissão. Os diagramas BPT mostraram que as emissões de AGN estão concentradas no centro das galáxias, enquanto as galáxias de controle tendem a cair em uma categoria diferente dominada pela formação estelar.

O Diagrama WHAN

Além dos diagramas BPT, também utilizamos diagramas WHAN, que ajudam a distinguir ainda mais entre AGNs e outros tipos de fontes de emissão. Esses diagramas mostram que nas regiões centrais das galáxias AGN, vemos valores mais altos da largura equivalente para certas linhas. Isso sugere que, enquanto os AGNs dominam o centro, as áreas ao redor veem mais atividade de formação de estrelas.

Resumo das Descobertas

Através do nosso estudo, vemos tendências claras em como diferentes populações estelares se comportam em relação à distância do centro da galáxia e à atividade de AGN. Descobrimos que estrelas mais velhas estão mais concentradas no núcleo, enquanto estrelas mais jovens estão distribuídas por toda a galáxia. A presença de AGNs parece influenciar as populações estelares, levando a idades médias mais jovens e Metalicidades variadas em comparação com galáxias de controle.

Implicações dos Resultados

Essas descobertas fornecem novas percepções sobre a relação entre a atividade das galáxias e as populações estelares. Nossos resultados sugerem que até galáxias que eram classificadas como "mortas" ainda podem estar formando estrelas. Confirmamos que tanto galáxias de tipo cedo quanto tardio contêm indícios de formação estelar em andamento, mostrando uma complexidade na evolução estelar que desafia visões tradicionais.

Conclusão

O estudo que realizamos ilumina a conexão entre a atividade de AGN e a formação de estrelas em galáxias. Ao fornecer acesso fácil a dados abrangentes e visualizações, esperamos incentivar mais exploração e análise no campo dos estudos de galáxias. À medida que continuamos a coletar e analisar mais dados, nossa compreensão da evolução das galáxias e do papel dos AGNs continuará a crescer, revelando os processos complexos que moldam o universo como o conhecemos.

Fonte original

Título: Mapping the stellar population and gas excitation of MaNGA galaxies with MEGACUBES. Results for AGN versus control sample

Resumo: We present spaxel-by-spaxel stellar population fits for the $\sim$10 thousand MaNGA datacubes. We provide multiple extension fits files, nominated as MEGACUBES, with maps of several properties as well as emission-line profiles that are provided for each spaxel. All the MEGACUBES are available through a web interface (\url{https://manga.linea.org.br/} or \url{http://www.if.ufrgs.br/~riffel/software/megacubes/}). We also defined a final Active Galactic Nuclei (AGN) sample, as well as a control sample matching the AGN host galaxy properties. We have analysed the stellar populations and spatially resolved emission-line diagnostic diagrams of these AGNs and compared them with the control galaxies sample. We find that the relative fractions of young ($t \leq $56 Myr) and intermediate-age (100 Myr $\leq t \leq$ 2 Gyr) show predominantly a positive gradient for both AGNs and controls. The relative fraction of intermediate-age stellar population is higher in AGN hosts when compared to the control sample, and this difference becomes larger for higher [O III] luminosity AGNs. We attribute this to the fact that extra gas is available in these more luminous sources and that it most likely originates from mass-loss from the intermediate-age stars. The spatially resolved diagnostic diagrams reveal that the AGN emission is concentrated in the inner 0.5 $R_e$ (effective radius) region of the galaxies, showing that the AGN classification is aperture dependent and that emission-line ratios have to be taken together with the H$\alpha$ equivalent width for proper activity classification. We present a composite ``BPT+WHAN" diagram that produces a more comprehensive mapping of the gas excitation.

Autores: Rogério Riffel, Nicolas D. Mallmann, Sandro B. Rembold, Gabriele S. Ilha, Rogemar A. Riffel, Thaisa Storchi-Bergmann, Daniel Ruschel-Dutra, Alexandre Vazdekis, Ignacio Martín-Navarro, Jaderson S. Schimoia, Cristina Ramos Almeida, Luiz N. da Costa, Glauber C. Vila-Verde, Lara Gatto

Última atualização: 2023-08-04 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2307.11474

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2307.11474

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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