Explosão de infravermelho médio observada na galáxia NGC 3786

Curvas de luz de NGC 3786 na (a) banda g do Zwicky Transient Facility, (b) banda WISE W1, (c) banda WISE W2 e (d) cor W1-W2. Crédito:Son et al., 2022.

Usando o Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) da NASA, astrônomos da Coréia do Sul e da China detectaram uma explosão de infravermelho médio em uma galáxia espiral ativa conhecida como NGC 3786. Os pesquisadores supõem que essa explosão peculiar pode ter se originado de um evento de ruptura de maré (TDE). A descoberta foi detalhada em um artigo publicado em 17 de agosto no servidor de pré-impressão arXiv.
Com um desvio para o vermelho de aproximadamente 0,009, NGC 3786 (outras designações PGC 36158 e UGC 6621) é uma galáxia espiral Seyfert tipo 1,8 na constelação da Ursa Maior. Tem um tamanho aparente de 2,1 por 1,1 minutos de arco e, juntamente com NGC 3788, forma um par de galáxias em interação apelidado de Arp 294.

Um grupo de astrônomos liderados por Suyeon Son, da Universidade Nacional Kyungpook em Daegu, Coréia do Sul, relata um evento peculiar de queima somente no infravermelho que ocorreu em NGC 3786. A descoberta é baseada nos dados fotométricos de várias épocas do WISE.

“Ao comparar este conjunto de dados com curvas de luz na banda óptica, descobrimos por acaso um clarão apenas infravermelho em NGC 3786, que parecia ter ocorrido em meados de 2020”, escreveram os pesquisadores no artigo.

A amplitude deste brilho de infravermelho médio foi de cerca de 0,5 e 0,8 mag nas bandas WISE W1 e W2, respectivamente. Esses valores são 6 a 8 vezes maiores do que antes do flare. No entanto, nenhum aumento significativo no brilho foi observado nos dados de monitoramento óptico de 2019-2021 obtidos com o Zwicky Transient Facility (ZTF).

Tentando lançar mais luz sobre a natureza dessa explosão, a equipe de Son obteve dados espectroscópicos ópticos e infravermelhos próximos (NIR) usando os espectrógrafos GMOS e GNIRS do Observatório Gemini. Eles descobriram que amplas linhas de emissão em Paschen-alfa (Paα) e Paschen-beta (Paβ) aparecem recentemente, enquanto a ampla emissão de hidrogênio (Hβ) é detectada marginalmente no espectro pós-explosão.

Além disso, as linhas de emissão amplas recém-aparecidas acabaram sendo desviadas para o vermelho até 900 km/s. Observou-se que esse deslocamento de alta velocidade é frequentemente observado em núcleos galácticos ativos (AGN) de aparência variável (CL), possivelmente resultante dos detritos de maré excêntricos gerados pelo fenômeno chamado de evento de ruptura de maré (TDE).

Estudos mostram que os TDEs podem exibir emissão infravermelha irradiada da poeira circumnuclear aquecida pelo contínuo de raios-X/ultravioleta do disco de acreção. Os pesquisadores explicaram que os TDEs são ocasionalmente relatados como acompanhados por um comportamento CL em AGNs, em que ocorre o aparecimento ou desaparecimento de amplas linhas de emissão e continuidade térmica do disco de acreção.

De acordo com os autores do artigo, os resultados sugerem que, no caso de NGC 3786, a erupção observada no infravermelho médio é altamente obscurecida pela poeira circumnuclear e associada ao fenômeno CL AGN. Eles concluíram que este flare pode ter se originado de um TDE, pois é o cenário mais plausível para explicar as mudanças de velocidade nas amplas linhas de emissão. + Explorar mais