Rádio galáxias a muito elevado redshift: limites de detecção com os levantamentos rádio mais profundos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rei, Ana Catarina da Silva
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/8394
Resumo: Tese de mestrado em Astronomia e Astrofísica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2011
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spelling Rádio galáxias a muito elevado redshift: limites de detecção com os levantamentos rádio mais profundosRádioGaláxiaAGNRedshiftLevantamentosTeses de mestrado - 2011Tese de mestrado em Astronomia e Astrofísica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2011Nesta dissertação apresentamos um estudo sobre a possibilidade de se vir a detectar rádio galáxias a muito alto redshift (z~10) em levantamentos rádio ultra profundos. Para tal, começámos por estudar a luminosidade mínima que rádio galáxias padrão teriam de ter para serem detectadas em levantamentos rádio limitados por 10 e 1 μJy. De seguida, efectuámos um estudo em que utilizámos as distribuições espectrais de energia de nove rádio galáxias conhecidas com o objectivo de estimarmos as densidade de fluxo e brilho de superfície que cada uma delas teria de ter caso se encontrassem a z=10. Concluímos que apenas quatro dessas fontes seriam detectáveis. Com o conhecimento da intensidade do campo magnético de duas das rádio galáxias estudadas, passíveis de serem detectadas caso se encontrassem a z=10,estudámos a variação na densidade de fluxo a 1.4 GHz com o redshift tendo em conta o efeito associado a dispersão por Inverso de Compton dos fotões da radiação cósmica de fundo, que provoca uma diminuição da energia perdida por sincrotrão. Isto permitiu-nos concluir que da nossa amostra apenas a rádio galáxia Cygnus A seria detectável. O estudo de uma galáxia modelo de elevada luminosidade e índice espectral acentuado permitiu-nos concluir que os requisitos para rádio galáxias virem a ser detectadas a z~10 podem não ser compatíveis com a sua existência para tal época, devido à falta de tempo para o desenvolvimento do seu buraco negro central e estrutura rádio associada.In this thesis we present a study about the possibility to detect radio galaxies at very high redshift (z~10) in future ultra deep radio surveys. First we study the minimum luminosities that radio galaxies should have to be detected in radio surveys limited by 10 and 1 μJy. Next we used the SEDs of nine known radio galaxies to estimate the flux density and surface brightness of each one in case they had z=10. We can conclude that only four of the nine sources would be detected. In this study we did not count for the effect that a rise in the energy density of the CMB with redshift might have in the observed flux density. With higher energy density of the CMB photons, the relativistic electron population presented in the radio lobes will also lose energy for the CMB photons, due to Inverse Compton. That will reduce the energy losses by synchrotron, leading to a decrease in the radio flux density for this extended sources. With the knowledge of the magnetic field intensity for two of the previous radio sources, that theoretically could be detected at z=10, we studied the change with redshift of the 1.4 GHz flux density including Inverse Compton losses to the CMB. Only the radio galaxy Cygnus A would be detected at z=10. The study of a high luminosity steep spectral index radio galaxy model lead us to conclude that the requirements to detect radio galaxies at z~10 might not be consistent with its existence in such cosmic epoch, because the supermassive black hole and its radio structure might not have had enough time to develop.Afonso, José Manuel, 1974-Repositório da Universidade de LisboaRei, Ana Catarina da Silva2013-05-02T10:43:25Z20112011-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/8394porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T15:52:15Zoai:repositorio.ul.pt:10451/8394Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T21:32:57.405964Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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