p Espectros de [N II] 122 µm em SDSS J2310 + 1855. Crédito:Li et al., 2020.
p Usando o Observatório ALMA, uma equipe internacional de astrônomos conduziu uma campanha de observação do meio interestelar (ISM) em uma galáxia hospedeira de um quasar de alto redshift conhecido como SDSS J231038.88 + 185519.7 (SDSS J2310 + 1855 para breve). Resultados das observações, publicado em 24 de julho em arXiv.org, poderia melhorar o conhecimento das propriedades e natureza deste quasar. p Objetos quase estelares (QSOs), ou quasares, são núcleos galácticos (AGN) extremamente luminosos que contêm buracos negros centrais supermassivos com discos de acreção. Seus desvios para o vermelho são medidos a partir das fortes linhas espectrais que dominam seus espectros visível e ultravioleta. Todos os espectros de quasar observados têm redshifts entre 0,056 e 7,54.
p Os astrônomos estão especialmente interessados em encontrar novos quasares high-redshift (com redshift acima de 6.0), pois são os objetos compactos mais luminosos e mais distantes do universo observável. Observações de ISM nas galáxias hospedeiras de quasares de alto redshift têm o potencial de revelar informações cruciais sobre o processo de formação e evolução de galáxias. Eles também podem ser úteis no avanço da compreensão de como os buracos negros supermassivos crescem.
p Em um desvio para o vermelho de aproximadamente 6,003, O SDSS J2310 + 1855 é um dos quasares de alto redshift mais brilhantes no infravermelho distante conhecido até hoje. Estudos anteriores do ISM da galáxia hospedeira deste QSO descobriram a presença de gás molecular altamente excitado com mecanismos de excitação complexos nos quais o aquecimento do poderoso quasar poderia estar envolvido. Para testar ainda mais este cenário, um grupo de astrônomos liderados por Jianan Li, da Universidade de Pequim, em Pequim, China, realizou novas observações do SDSS J2310 + 1855 com o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) no Chile.
p "Para sondar as condições físicas do gás e procurar impressões de Núcleos Galácticos Ativos (AGN) no ISM, relatamos as observações do ALMA do [N II]
122µm e [O I]
146µm linhas e o contínuo subjacente do z =6,003 quasar SDSS J231038.88 + 185519,7, "escreveram os astrônomos no jornal.
p A observação do ALMA detectou claramente as linhas espectrais de nitrogênio e oxigênio do SDSS J2310 + 1855. Dado que outras linhas de estrutura fina de infravermelho distante (FS) foram observadas nesta fonte, como [C II]
158µm e [O III]
88µm , O SDSS J2310 + 1855 tem o conjunto mais completo de linhas FS disponível entre os quasares high-redshift conhecidos.
p O estudo se concentrou na investigação das condições físicas do gás atômico e ionizado. Ele também avaliou o impacto do AGN no ISM da galáxia hospedeira do quasar. Para este propósito, os astrônomos compararam a emissão da linha com outras medições de galáxias infravermelhas ultraluminosas locais (ULIRGs), AGNs e outros sistemas high-redshift.
p Eles descobriram que o [O I]
146µm line tem uma razão de fluxo de infravermelho distante mais de duas vezes maior do que a encontrada em galáxias locais. Esse, de acordo com os pesquisadores, sugere um calor, componente de gás neutro denso, possivelmente aquecido pelo AGN.
p “O luminoso [O I]
146µm detecção de J2310 + 1855 sugere gás quente e denso na região nuclear, que é possivelmente aquecido pelos fótons contribuídos pelo AGN, além dos fótons UV de estrelas massivas jovens, "explicaram os astrônomos.
p Além disso, o estudo descobriu que a densidade do gás ionizado é superior a 45 cm
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e estimou que apenas cerca de 17 por cento do [C II]
158µm emissão tem origem no gás ionizado. De acordo com os autores do artigo, esses resultados, junto com as proporções de outras linhas para o fluxo do infravermelho distante, fornecem mais evidências de que o calor, gás denso é provavelmente resultado do aquecimento de AGN para o ISM do host J2310 + 1855. p © 2020 Science X Network