Como o estudo de núcleos galácticos activos nos ajuda a compreender a evolução da galáxia, e porque é importante?

Núcleos galácticos activos são importantes porque são uma fonte do que nós chamamos de "feedback". "Feedback" em uma galáxia é qualquer processo que aquece ou perturba o gás e, portanto, retarda a formação de estrelas - gás quente turbulento irá colapsar em estrelas muito mais lentamente do que gás frio estacionário.

Aqui está um gráfico que mostra a importância do feedback:

o eixo x é a massa de uma galáxia, e o eixo y é a densidade do número de galáxias com essa massa. A linha pontilhada é a massa total da galáxia, incluindo a matéria escura, enquanto os cruzamentos são as massas estelares das galáxias - a quantidade de massa somente em estrelas.

O que podemos ver aqui é que a fração de massa nas estrelas é muito menor do que a massa total da galáxia para galáxias muito pequenas (parte esquerda do gráfico), e para galáxias muito grandes (lado direito), mas no meio lá'é um ponto doce onde as estrelas se formam de forma bastante eficiente (bem em torno de onde está a nossa Via Láctea).

O que suspeitamos estar acontecendo é que pequenas galáxias são't muito boas em se agarrar ao gás, e assim supernovas e aquecimento das estrelas tendem a soprar o gás e impedir a formação de estrelas. Isto é feedback estelar ou feedback de supernovas. Enquanto isso, as maiores galáxias têm grandes núcleos galácticos ativos poderosos, e isto também aquece o gás e o expulsa da galáxia. Isto é feedback AGN.

No entanto, este é't um problema ainda não resolvido. Feedback estelar acontece em escalas muito pequenas comparado ao tamanho de uma galáxia, e nós'estamos apenas começando a ser capazes de resolver isso decentemente em simulações. We'ainda estaremos no processo de determinar como e até que ponto estrelas e supernovas produzem "feedback" e retardam a formação de estrelas.

Mas para AGNs, it'é ainda menos claro. A energia de um AGN vem de um único objeto muito pequeno (em raio), o buraco negro supermassivo e seu disco de acreção, e muitas vezes são obscurecidos pelo pó para que possamos'não vê-los diretamente em muitos comprimentos de onda. It'é muito difícil modelar como isto interage com o gás ao seu redor, e nós'ainda estamos no processo de determinar que efeitos isto tem na taxa de formação de estrelas da galáxia (ou seja, que tipo de feedback você recebe). A sabedoria tradicional tem sido que ele aquece o gás e retarda a formação estelar, mas há evidências de que ele pode não ter nenhum efeito importante na taxa de formação estelar - ele pode apenas aquecer o gás central, e empurrar a formação estelar para um raio mais distante ao invés de desligá-lo ou retardá-lo.

Então os jatos AGN e AGN são super importantes! Eles podem ter um efeito enorme na formação estelar em galáxias, mas como eles'são tão complicados de estudar, ainda precisamos fazer muito trabalho para termos um consenso sobre o que é esse efeito.