Capitolo 4 Galassie e Nuclei Galattici Attivi
 

Evoluzione   degli   AGN   in   ammassi   fino   a   z ~ 1
Un argomento strettamente legato all'evoluzione delle galassie è la relazione tra le proprietà degli AGN, quelle delle galassie che li ospitano, e l'ambiente. Negli ultimi anni, lo studio degli AGN e delle galassie ospiti si è rivelato sempre più importante ai fini della comprensione del modo in cui questi oggetti evolvono e della natura della loro attività nucleare. Le survey a grande campo ed in diverse bande fotometriche costituiscono il modo più efficace per trovare AGN a redshift diversi, e per studiare le loro proprietà insieme a quelle delle galassie ospiti. C'è infatti una sempre maggiore evidenza che i nuclei delle galassie più massicce ospitino buchi neri (BH) e che le masse del bulge e del BH correlino: ciò implicherebbe che le proprietà degli AGN e delle galassie ospiti debbano essere collegate fisicamente.
Inoltre, sia la formazione stellare che l'accrescimento di un BH supermassiccio richiedono una riserva di gas all'interno della galassia. Pertanto, dalla presenza di attività nucleare in galassie d'ammasso è possibile avere indicazioni sull'efficienza di trasformazione del mezzo interstellare da parte di queste galassie, e fino a che punto il buco nero supermassiccio può continuare ad alimentarsi nelle galassie d'ammasso. L'evoluzione delle galassie che ospitano un AGN all'interno di un ammasso è dunque importante nella comprensione più generale dell'evoluzione delle galassie dell'ammasso. Riuscire a determinare la connessione tra AGN, formazione stellare ed il modo in cui il gas viene trasportato verso l'interno può aiutare a porre limiti stringenti sui meccanismi di alimentazione e sulla durata dell'attività nucleare. Al momento, non è ancora chiaro se la frazione di AGN presenti negli ammassi di galassie evolvano con il redshift z, sebbene ci sia invece un'indicazione in questo senso circa l'evoluzione delle galassie all'interno degli ammassi. La frazione di galassie nelle quali è presente formazione stellare decresce in modo significativo da z ~ 0.5 a z = 0 (effetto Butcher-Oemler), così come la frazione di galassie post-starburst. Tutto ciò avviene in quantità maggiore rispetto a quanto si osserva per le galassie di campo. La migliore stima del numero di AGN presenti in un ammasso è di circa 1%, e questo numero è di poco inferiore al numero di AGN presenti tra le galassie di campo.
Un altro aspetto cruciale nello studio dell'evoluzione delle galassie d'ammasso è costituita dalla non chiara connessione esistente tra l'attività nucleare e l'ambiente dell'ammasso. Per esempio, si sono trovati AGN brillanti in ammassi ricchi e con alte dispersioni di velocità. L'ipotesi è che la fusione tra ammassi possa distruggere le orbite di alcune galassie e spingerle verso il centro della buca di potenziale, dove si trovano gli AGN. In questo caso, nei sistemi in cui si trovano AGN molto brillanti, dovrebbero essere presenti tracce della fusione.
Nell'ambito di questo programma di ricerca i ricercatori dell'OAC che studiano gli AGN intendono effettuare uno studio comparato della connessione tra ambiente ed attività all'interno ed all'esterno degli ammassi a redshift diversi, per verificare l'esistenza di un legame tra la densità dell'ambiente e l'attività. Nel caso di galassie attive in ammassi sarà verificato se gli AGN e le galassie starburst (SBG) oscurate dalla polvere risiedano preferibilmente al centro dell'ammasso, come affermato in letteratura. Per le SBG sarà anche verificato se il decremento della SFR che si osserva a bassi redshift man mano che si va verso il centro dell'ammasso è presente anche a redshift più alti.
Le galassie attive (AGN e SBG) saranno identificate utilizzando metodi fotometrici o spettroscopici. L'utilizzo dei redshift fotometrici permetterà lo studio del clustering più in profondità di quanto si riesca a fare con i redshift spettroscopici, facendo aumentare il numero di oggetti disponibili per questo tipo di studio.
I criteri di selezione degli oggetti attivi ed i relativi redshift fotometrici saranno verificati sulla Capodimonte Deep Field (OACDF). Le sorgenti così selezionate permetteranno di ottenere:
  1. il tipo di ambiente (campo o ammasso);
  2. la classe di attività: SBG o AGN (tipo 1, tipo 2, o composito AGN/SBG);
  3. la funzione di correlazione (AGN-AGN e AGN-galassie normali) a diversi z;
  4. il tipo morfologico della galassia ospite. Sarà inoltre possibile confrontare l'ambiente intorno agli AGN ed alle SBG.
Si ha in programma di utilizzare i dati della Sloan Digital Sky Survey (SDSS) per avere un confronto ben definito nell'universo locale, e di altre survey a redshift più alti (EIS, GOODS, OACDF). Questo lavoro è ancora in una fase preliminare, per cui i primi risultati saranno presentati nella pagina web dell'attività di ricerca sugli AGN.

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