¿Por qué el SMBH de la Vía Láctea está inactivo?

Nuestra galaxia no es un núcleo galáctico activo (AGN). Con tantas estrellas y tanto gas en órbita, como se explica aquí Kiloparsec central de Seyfert y galaxias anfitrionas inactivas: una comparación de cinemática estelar y gaseosa bidimensional :

Las distribuciones de gas ionizado muestran una variedad de regiones de baja excitación, como los anillos de formación estelar en Seyfert y las galaxias inactivas, y regiones de alta excitación relacionadas con la fotoionización del núcleo galáctico activo (AGN). La cinemática estelar de todas las galaxias de la muestra muestra patrones de rotación regulares típicos de sistemas en forma de disco, con ejes cinemáticos que están bien alineados con los derivados de la fotometría exterior y proporcionan una representación fiable de la línea galáctica de nodos.

¿Por qué el MW no es un AGN? En términos del gas y las estrellas en órbita, y aparte de las diferencias de observación obvias, ¿qué diferencia a una galaxia inactiva como la MW y AGN?

Los enlaces a artículos científicos serían muy apreciados.

Me gustaría votar esta pregunta. Pero su número de puntos actualmente es 1216, que es la longitud de onda de mi fotón favorito, Lyman α, y no quiero arruinar eso.
@pela: vaya, parece que algunas constantes físicas acaban de cambiar, ya que Lyman α el fotón acaba de cambiar a 1226. No estoy seguro de que Jim421616 supiera que controlaba el universo de esa manera antes de ahora.
@JonCuster Oh, maldita sea, supongo que tengo que votar a favor entonces...
Corrimiento al rojo, supongo...
@ProfRob Pero el corrimiento al rojo por sí solo no "diferencia una galaxia inactiva como el MW de un AGN", ya que tenemos AGN locales.
@Pela, "whoosh", como dicen. Te perdiste la broma.
@ProfRob Ah… 🤦‍♂️

Respuestas (1)

Creo que la respuesta a su pregunta es 1) debido a la menor probabilidad general de albergar un AGN con el tiempo, y 2) estocasticidad.


En general, la fracción de galaxias con actividad de núcleos galácticos activos (AGN) ha disminuido al menos durante los últimos 10 mil millones de años, y también es menor para las espirales de tipo tardío, por lo que el hecho de que la Vía Láctea y otras galaxias locales no albergan AGN no es muy sorprendente. Aún así, sin embargo, se ve actividad AGN en galaxias locales . Lo que hace que una galaxia albergue un AGN y otras no, no se comprende del todo.

AGN requiere no solo un agujero negro supermasivo, sino también una gran cantidad de gas. Para llegar a las partes centrales de la galaxia, el gas debe enfriarse , para asentarse lentamente en el centro, o debe ser "forzado" en eventos más violentos, como la fusión galáctica.

Fusiones de galaxias

Debido a que las grandes fusiones (es decir, con relaciones de masa de aproximadamente 1:1) son tan eficientes para eliminar el momento angular del gas (por ejemplo, Barnes 1988 ; D'Onghia et al. ), por lo general inician estallidos estelares ( Mihos & Hernquist 1996 ; Cox et al. 2008 ). Por lo tanto, anteriormente se pensaba que AGN estaba asociado principalmente con fusiones y, de hecho, se ha descubierto que así es ( Canalizo & Stockton 2001 ; Di Matteo et al. 2005 ).

Sin embargo, la tasa de fusiones importantes alcanza su punto máximo alrededor de z 1.3 (por ejemplo , Ryan et al. 2008 , aunque con una amplia distribución en z , mientras que la actividad de AGN alcanzó su punto máximo un poco antes, alrededor z 2 (por ejemplo, Lan & Guinevere 2008 ; el capítulo de Mason & Biermann en Gordon & Sharov 2018 ). Y un trabajo más reciente en realidad no muestra una diferencia estadísticamente significativa en la fracción de fusiones y no fusiones con actividad de AGN ( Gabor et al. 2009 ; Cisternas et al. 2011 ; Schawinski et al. 2011 ; Vilforth et al. 2017 ; Marian et al. .2019 ; Sharma et al. 2021 ), salvo quizás el AGN más luminoso ( Treister et al. 2012 ), especialmente alrededor z 2 ( Hewlett et al. 2017 ), y en épocas posteriores a la fusión ( Ellison et al. 2013 ).

Otros mecanismos

Por lo tanto, creo que el mecanismo principal de alimentación de AGN no está resuelto (como también se analiza en el artículo al que se vincula). Son posibles otros canales "seculares", como inestabilidades de disco ( Bournaud et al. 2011 ), barras ( Oh et al. 2000 , aunque Hwang et al. 2011 argumentan que esta correlación es solo una consecuencia de que las galaxias anfitrionas AGN son en promedio más masivas y más rojas que las galaxias no AGN), y fusiones menores, con proporciones de masa del orden de 1:10 ( Kaviraj 2014 ).

La Vía Láctea fue un AGN recientemente

La fracción de galaxias con actividad AGN aumenta hacia z 1 2 , pero se encuentra alrededor de algunas decenas de por ciento ( Silva et al. 2021 ), más bajo en el Universo local ( Martini et al. 2009 ), y con variación entre el tipo de galaxia (tipo tardío vs tipo temprano), entorno (por ejemplo, distancia al más cercano vecino, Hwang et al. 2011 ) y, en cierta medida, masa ( Argudo-Fernández et al. 2018 ). Creo, pero no estoy seguro, que podría ser simplemente una acumulación estocástica de gas frío que a veces se canaliza hacia la parte central de la galaxia ( Hopkins & Hernquist 2006 ). Si es así, Milky a veces debería exhibir actividad AGN y, de hecho, hay evidencia de que lo hizo recientemente, hace solo unos pocos millones de años ( Bland-Hawthorn et al. 2019 ).