Núcleos de galáxias ativos: propriedades em escalas de parsec e kilo-parsec

Autor Danilo Morales Teixeira
Orientador Zulema Abraham
Tipo de programa Doutorado
Ano da defesa 2015
Palavras chave discos de acresção, AGNs, núcleos ativos de galáxias, relatividade geral, buracos negros, MHD
Departamento Astronomia
Resumo

Neste trabalho estudamos a dinâmica de discos torcidos finos e espessos para compreender melhor a propagação da deformação nestes discos. No caso dos discos finos, estudamos a física do efeito Bardeen-Petterson e aplicamos este modelo para explicar o jato em escalas de parsec e kilo-parsec da galáxia NGC 1275. Encotramos que o efeito Bardeen-Petterson reproduziu muito bem a forma do jato e com isto derivamos os parâmetros do disco como raio, valores das viscosidades azimutal e vertical, lei de potência da densidade superficial e spin do buraco negro.

Para uma melhor compreensão da física destes discos, realizamos simulações GRMHD de discos moderadamente finos tanto planos como inclinados para estudar a evolução do ângulo de inclinação entre os momentos angular do buraco negro e do disco de acresção assim como o ângulo de torção que está associado com a precessão do disco.

Encontramos que quando o disco de acresção e o buraco negro rotacionam no mesmo sentido, o ângulo de inclinação entre os momentos angular apresentou um comportamento oscilatório na parte interna do disco e permaneceu constante na parte externa em acordo com as previsões teóricas. Já quando o buraco negro rotacina no sentido oposto ao disco de acresção, encontramos pela primeira vez numa simulação GRMHD evidências de alinhamento, ocorrendo um alinhamento de 10\% do angulo entre os momentos angulares do disco e buraco negro. Além disso, comprovamos pela primeira vez numa simulação GRMHD a não isotropia do stress.

Utilizando um modelo semi-analítico, comparamos os resultados de nossas simulações com este modelo, utilizando os dados da simulações de disco plano como entrada e obitivemos os mesmos comportamentos das simulações tanto no caso prógrado quanto no caso retrógrado mostrando que o alinhamento é devido ao regime onda.

Anexo t_danilo_m_teixeira_original.part1_.rar t_danilo_m_teixeira_original.part2_.rar