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Outflow de um buraco negro central em galáxias esferoidais anãs

Processo: 18/22021-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2019
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Extragaláctica
Pesquisador responsável:Gustavo Amaral Lanfranchi
Beneficiário:Larissa Santos de Oliveira
Instituição-sede: Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa. Universidade Cruzeiro do Sul (UNICSUL). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Galáxias   Galáxias espirais   Buracos negros

Resumo

Galáxias Esferoidais Anãs são sistemas estruturalmente simples, porém com uma complexa evolução ainda não totalmente esclarecida. Uma característica marcante desses objetos é a completa ausência de gás neutro em suas regiões centrais. Vários mecanismos físicos já foram propostos como sendo responsáveis pela remoção do conteúdo gasoso das Esferoidais Anãs, tanto internos (feedback estelar, por exemplo) quanto externos (pressão de arrasto, força de maré, etc). Um processo físico, entretanto, pouco explorado nas Esferoidais Anãs é o outflow devido a um buraco negro de massa intermediária no centro dessas galáxias. Atualmente, é dado como certo que galáxias espirais e elípticas contenham uma buraco negro maciço (10^6 Msun) central, que, enquanto ativo, dá origem a intensos jatos que podem remover grande quantidade do material do meio interestelar da galáxia. Em galáxias anãs, evidências observacionais recentes indicam a presença de buracos negros de massas intermediárias (10^4 Msun) em seu centro. Os efeitos do outflow de tais buracos negros no meio interestelar dessa galáxias, porém, ainda não foram explorados na literatura. Na primeira etapa desse trabalho, utilizando um código tridimensional de simulação hidrodinâmica ajustado para uma galáxia Esferoidal Anã típica, foram estudadas as condições físicas (densidade e velocidade) do outflow saindo do buraco negro para que ele possa se desenvolver na região central da galáxia e se propagar pelo meio. Um outflow com densidade acima de $ 3 x 10^-3 partículas por cm^3 e com uma velocidade inicial da ordem de 1000 km/s se propaga tanto em um meio homogêneo quando em um meio perturbado por explosões de supernovas. Nesse caso, entretanto, a propagação é dificuldade consideravelmente. Nesse projeto será dada continuidade ao trabalho iniciado em 2017 analisando outros cenários para a propagação do outflow, sua contribuição para a perda de massa da galáxia e a interação do seu feedback com os das supernovas. Além disso, o código continuará a ser aperfeiçoado.