Instituto de Física y Astronomía

Los Núcleos Activos de Galaxias (AGN) liberan grandes cantidades de energía a partir de la acreción de material interestelar sobre el agujero negro supermasivo que reside en el centro de casi todas las galaxias. Cuando los agujeros negros están en esta fase de crecimiento pueden liberar tanta energía y transmitir tanto momentum que afectan la estructura de regiones grandes de su galaxia huésped e incluso fuera de la galaxia, en el material dentro del cúmulo de galaxias a pesar de que el motor central del AGN es comparativamente pequeñísimo. El proceso de acrecimiento es tan eficiente en transformar la energía gravitacional en radiación que el disco de acrecimiento en torno al agujero negro llega a brillar intensamente en un gran rango de longitudes de onda. Este disco, junto con las demás estructuras del AGN --- jet, corona de rayos X y toro molecular--- emiten o reemiten en casi todo el rango de longitudes de onda observables. A excepción del jet, todas las estructuras del AGN son tan pequeñas que no pueden ser resueltas en una imagen, por lo que el proceso de acrecimiento debe estudiarse indirectamente a través del espectro y la variabilidad de flujo de estos objetos.

En la UV estudiamos los AGN observacionalmente a través de datos espectrales y curvas de luz en bandas desde el infra-rojo hasta los rayos X, para determinar el comportamiento del motor central del AGN y la relación entre sus diferentes componentes. En particular, rastreamos las fluctuaciones de brillo en las bandas óptica y NIR de varios AGN para estudiar cómo la ubicación del polvo más caliente alrededor del AGN depende de la luminosidad de éste. Este estudio se puede ampliar en un futuro próximo para complementar los próximos monitoreos temporales en el óptico, como LSST y SDSS-V. También estudiamos la dependencia del tamaño y composición del toro con la luminosidad, al modelar el espectro reflejado en la banda de rayos X, para un amplio rango de tasas de acreción, y la forma de la emisión continua en sí misma, para rastrear a qué tasa de acreción el emisor principal de rayos X pasa de ser la corona a un jet. En escalas espaciales mucho mayores, estudiamos en detalle cómo el AGN puede afectar su entorno en los cúmulos de galaxias, específicamente por qué mecanismo los jets del AGN pueden traspasar energía al medio intra-cúmulo que emite en rayos X. Estas líneas de investigación están respaldadas por la beca grupal Anillo de Conicyt “Formación y Crecimiento de Agujeros Negros Supermasivos” y un Partner Group con el Instituto Max-Planck de Astrofísica en Garching, Alemania.

Investigadores en esta área:

Verónica Motta - Eduardo Ibar -  Patricia Arévalo- Yara Jaffé

Postdocs: Lorena Hernandez

Estudiantes:: Alejandra Melo (PhD) -  Ramsés Jerez (MSc), Rosamaria Carraro (PhD), Yaherlyn Díaz (PhD)

Estudiantes egresados: Evelyn Puebla (BSc), Irma Fuentes (BSc), Karina Rojas (BSc, MSc, PhD), Daniela Barrios (BSc), Ramsés Jerez (BSc)

Estudiantes de práctica de verano: Nicol Pizarro (UDLA), Francisca Contreras (UChile)