Rétroaction des AGN et coévolution des galaxies
Des corrélations étroites entre les trous noirs supermassifs et leurs galaxies hôtes, ainsi que l'énergie libérée par les noyaux actifs, suggèrent un lien profond entre la croissance des trous noirs et l'évolution des galaxies.
Definition
La rétroaction des AGN est l'influence qu'un trou noir supermassif en accrétion exerce sur sa galaxie hôte par le biais de rayonnements, de vents et de jets, tandis que la coévolution fait référence aux corrélations observées et à la régulation mutuelle présumée entre la croissance des trous noirs et la formation de la galaxie environnante.
Scope
Ce sujet aborde les relations d'échelle entre la masse des trous noirs et les propriétés des galaxies hôtes, la rétroaction énergétique par laquelle les noyaux actifs génèrent des vents et chauffent le gaz environnant, la distinction entre les modes de rétroaction radiative et mécanique, et le rôle de la rétroaction dans l'extinction de la formation stellaire dans les galaxies massives.
Core questions
- Quelles relations d'échelle relient la masse des trous noirs aux propriétés des galaxies hôtes ?
- Comment un noyau actif dépose-t-il de l'énergie dans sa galaxie hôte ?
- Quelle est la différence entre la rétroaction radiative et mécanique ?
- La rétroaction éteint-elle la formation stellaire dans les galaxies massives ?
Key theories
- Relations d'échelle trou noir-galaxie hôte
- La masse d'un trou noir central est étroitement corrélée à la dispersion des vitesses et à la masse du bulbe de la galaxie hôte, suggérant que leur croissance est physiquement liée.
- La relation M-sigma
- La forte corrélation entre la masse des trous noirs et la dispersion des vitesses stellaires du bulbe est une preuve majeure de la coévolution et une cible pour les modèles de rétroaction.
- Rétroaction radiative et mécanique
- Les noyaux actifs influencent leurs galaxies hôtes à la fois par des vents entraînés par le rayonnement lors des phases lumineuses et par des jets qui chauffent le gaz des amas, les deux modes opérant dans des régimes différents.
Clinical relevance
La rétroaction des AGN est invoquée dans les modèles de formation des galaxies pour arrêter la croissance des galaxies les plus massives et expliquer pourquoi elles sont anciennes et rouges ; les corrélations trou noir-galaxie hôte font des trous noirs supermassifs des acteurs centraux dans le récit de l'évolution des galaxies.
History
Des études menées à la fin des années 1990 ont établi que les galaxies massives abritent généralement des trous noirs centraux dont les masses sont en corrélation avec celles de la galaxie hôte, et la découverte en 2000 de la relation M-sigma a affiné ce lien. Les observations de vents générés par les AGN et du chauffage du gaz des amas ont ensuite établi la rétroaction comme un ingrédient clé de l'évolution des galaxies.
Key figures
- John Kormendy
- Andrew Fabian
- Laura Ferrarese
- David Merritt
Related topics
Seminal works
- magorrian1998
- ferrarese2000
- fabian2012
Frequently asked questions
- Qu'est-ce que la relation M-sigma ?
- C'est la corrélation observée entre la masse du trou noir central d'une galaxie et la dispersion des vitesses des étoiles dans son bulbe. L'étroitesse de cette relation suggère que le trou noir et la galaxie ont influencé mutuellement leur croissance.
- Comment un minuscule trou noir peut-il affecter une galaxie entière ?
- Bien que le trou noir soit minuscule comparé à la galaxie, l'énergie libérée lorsqu'il accrète du gaz est énorme. Même une petite fraction de cette énergie, couplée au gaz environnant par des vents, des rayonnements ou des jets, peut chauffer ou expulser le gaz et réguler la formation stellaire.