Investigation of Cold Accretion Disks in Low-Luminosity AGN: Evidence from the Sombrero Galaxy

Abstract

Los agujeros negros supermasivos (SMBH) son fenómenos astrofísicos de gran interés que se encuentran en el centro de la mayoría de las galaxias masivas en el universo observable. Estos objetos, con masas que pueden alcanzar millones o incluso miles de millones de veces la masa del Sol, desempeñan un papel fundamental en la evolución de las galaxias y en la regulación de la formación estelar en su entorno más próximo. A través de procesos de acreción de materia, los SMBH pueden generar una gran cantidad de energía y radiación, manifestándose en algunos casos como núcleos activos de galaxias (AGN). En este estudio, se enfoca en la Galaxia de Sombrero (NGC4594), que alberga un SMBH en su centro. Se trata de un AGN denominado de baja luminosidad. Se utilizan datos observacionales de baja y muy alta resolución obtenidos por varios telescopios, que se complementan con nuevos datos del telescopio espacial James Webb (JWST), se investiga la distribución espectral de energía de este objeto y la posible existencia de un disco de acreción frío, con un enfoque específicamente en la región del Big Blue Bump en la región del óptico y UV del espectro de energía (SED), donde se espera que el disco de acreción emita una cantidad significativa de radiación que debido al polvo de nuestra propia galaxia, no podemos ver, además de por ser fuentes mucho menos luminosas que los AGNs de alta luminosidad como los quasares y galaxias Seyfert, donde la estructura de disco de acreción se ha demostrado estar presente. Para ello se representa la SED de nuestro objeto y se ajusta con tres leyes de potencias para simular la contribución del jet y un modelo de disco de acreción truncado (Sakura-Sunyaev), de manera análoga a como se realiza en AGNs más luminosos. Los resultados revelan nuevas perspectivas sobre los procesos de acreción en los AGN de baja luminosidad y en concreto en este estudio, se contempla con los nuevos datos de alta resolución tratados para NGC 4594, se ajustan a un disco de acreción frío; es decir desplazado hacia longitudes de onda más largas. Por tanto, este trabajo sienta un precedente en el estudio de AGNs de baja luminosidad, ya que proyecta una característica solo encontrada en objetos mucho más luminosos, y hasta el momento solo aventurada por la carencia de datos de tan alta resolución con los que se cuenta en este trabajo, los cuales desvelan esa región del espectro hasta entonces difusa para estos objetos.