A dieta dos monstros : efeitos do núcleo ativo das galáxias sobre a formação estelar

Abstract

O infravermelho próximo (NIR) abrange a radiação das estrelas e não é absorvido por poeira, o que o torna interessante para estudar a região central de galáxias hospedeiras de núcleo ativo (AGN). Apesar dos avanços obtidos nos últimos anos, a contribuição das principais componentes à distribuição espectral de energia de AGNs observadas no NIR (população estelar, fonte não-térmica e poeira quente) ainda é pouco conhecida. Ademais, diferentes modelos de população estelar simples (SSP) estimam propriedades diferentes no ajuste espectral, especialmente quando comparados modelos teóricos e empíricos. Este trabalho se divide em duas frentes: na primeira, estudamos a população estelar (SP) de duas amostas de galáxias, uma composta por 49 AGNs de baixa luminosidade e outra, por 20 galáxias sem atividade de AGN, comparando o uso de modelos de SSP empírico versus teórico. Atestamos a metodologia do ajuste espectral ao verificar que não houve contribuição relevante de fonte não-térmica e de poeira quente no ajuste da amostra de controle. Vimos que a SP do NIR que domina a região central dos AGNs possuem idades intermediárias (∼ 5, 6 × 109 anos) e metalicidades um pouco maiores do que a solar ([Fe/H] ∼ 0, 16). As SPs utilizando modelos de SSPs teóricos são mais jovens do que SPs utilizando modelos empíricos. Com o intuito de auxiliar na melhoria dos modelos de SSP, na segunda frente do trabalho apresentamos e disponibilizamos publicamente uma biblioteca espectral no NIR de 31 estrelas que foram escolhidas da biblioteca MILES e possuem diversas informações disponíveis a partir do espectro óptico. Tendo em vista as dificuldades de observar no NIR, mostramos o procedimento empregado para garantir uma boa qualidade espectral. Futuramente pretendemos ampliar a quantidade de espectros estelares no NIR e aprofundar os estudos de comparação do ajuste espectral utilizando SSPs empíricas e teóricas a fim de melhorá-los e tornar o ajuste mais confiável. Também pretendemos comparar as populações estelares dos AGNs com as de galáxias sem núcleo ativo de mesmas propriedades para verificar o efeito do AGN na região circumnuclear da galáxia hospedeira.

The near-infrared (NIR) encompasses the radiation from stars and is not absorbed by dust, making it interesting for studying the central region of galaxies hosting active galactic nuclei (AGN). Despite the advancements made in recent years, the contribution of the main components to the active galactic nucleus (AGN) spectral energy distribution observed in the NIR (stellar population, non-thermal source, and hot dust) is still not well understood. Moreover, different simple stellar population (SSP) models estimate different properties in spectral fitting, especially when comparing theoretical and empirical models. This work is divided into two parts: in the first, we study the stellar population (SP) of two galaxy samples, one composed of 49 low-luminosity AGNs and another with 20 galaxies without AGN activity, comparing the use of empirical versus theoretical SSP models. We validate the spectral fitting methodology by verifying that there was no significant contribution from non-thermal sources or hot dust in the fitting of the control sample. We found that the NIR SP dominating the central region of AGNs has intermediate ages (∼5.6 Gyr) and slightly higher metallicities than solar ([Fe/H] ∼ 0.16). The SPs using theoretical SSP models are younger than those using empirical models. To aid in improving SSP models, in the second part of the work, we present and make publicly available a NIR spectral library of 31 stars chosen from the MILES library, with various available data from the optical spectrum. Given the difficulties of observing in the NIR, we demonstrate the procedure employed to ensure good spectral quality. In the future, we aim to expand the number of stellar spectra in the NIR and deepen the studies of spectral fitting comparisons using empirical and theoretical SSPs to improve them and make the fitting more reliable. We also intend to compare the stellar populations of AGNs with those of galaxies without an active nucleus of similar properties to assess the effect of the AGN on the circumnuclear region of the host galaxy.