Doubly ionized neon ionic abundance of seyfert 2 nuclei based on infrared and optical emission lines
| dc.contributor.advisor | Dors Junior, Oli Luiz | |
| dc.contributor.author | Armah, Mark | |
| dc.contributor.event2 | São José dos Campos | |
| dc.contributor.referee | Krabbe, Angela Cristina | |
| dc.contributor.referee | Hagelle, Guillermo Frederico | |
| dc.contributor.referee | Feltre, Anna | |
| dc.date.accessioned | 2025-02-03T23:07:41Z | |
| dc.date.available | 2025-02-03T23:07:41Z | |
| dc.date.issued | 2020-10-19 | |
| dc.description.abstract | One of the most reliable method to determine the chemical abundance of heavy elements in gaseous nebulae is the (tau)e-method, which is based on the measurements of auroral emission lines (e.g., [O III] (lambda)4363 Å). However, this method yields unreal and subsolar abundances in AGNs. This phenomenon is customarily referred to as “temperature problem”, and its origin is an open question in nebular astrophysics. Comparison between optical and infrared abundances can be used to obtain the level of electron temperature fluctuations in AGNs, generally attributed to the origin of the temperature problem. In this work, optical and infrared emission-line intensities of neon from a sample of 36 Seyfert 2 nuclei compiled from the literature and used to calculate the ionic abundance of the neon twice ionized in relation to the hydrogen one ion (Ne2+/H+). This methodology makes it possible to obtain the level of electron temperature fluctuation necessary to conciliate the optical and infrared abundance values. We investigated the use of the Balmer decrement observed ratio of intensities of the 3 (seta) 2 (H(alfa) (lambda)6563 Å) and 4 (seta) 2 (H(beta) (lambda)4861 Å) transitions of the hydrogen atom compared to their intrinsic intensity ratio so as to yield a relative extinction in the Narrow Line Region (NLR) of Seyfert 2 nuclei and find that the use of (iota)(H(alfa)/H(beta)) = 2.85 gives (tau)e values of 700 ± 30 K higher than the (tau)e values derived from (iota)(H(alfa)/H(beta)) = 3.10. Our analysis show that, differences (D) between abundance values from optical and infrared lines range from 0.1334 ± 0.0219 to 2.0636 ± 0.0151 dex, with an averaged value of 0.6931 ± 0.0052 dex. This averaged value is approximately ~ 0.01 ± 0.01 dex higher than the one derived in H ii regions studies. We did not find any relation between the ionic abundance difference (D) and the ionization parameter (U), which implies D is independent from U. We estimated the level of temperature fluctuation in terms of the t2 parameter in the range from 0.0006 to 0.4365 ± 0.0053 with an average value of 0.1859 ± 0.0011. We conclude that, if electron temperature fluctuations are present in AGNs, they are somewhat more significant than in H ii regions. | |
| dc.description.abstract2 | O método mais confiável para determinar abundâncias químicas de elementos pesados em nebulas gasosas é o método Te, que é baseado em medidas de linhas de emissão aurorais (e.g. [O III] (lambda)4363). No entanto, este método gera abundâncias sub-solares e irreais para regiões de linhas estreitas (NLRs) de AGNs Seyfert 2. Este problema é chamado “problema de temperatura” e sua origem é uma questão em aberto na astrofísica nebular. A comparação entre abundâncias baseadas em linhas de emissão observadas no óptico e infravermelho podem ser usadas para obter o nível de flutuações de temperatura eletrônica em AGNs, geralmente atribuídos à origem do problema de temperatura. Neste trabalho, utilizamos intensidades de linhas de emissão estreitas 36 núcleos de galáxias Seyfert 2 observadas na faixa espectral do óptico e infravermelho compiladas da literatura e utilizadas para calcular a abundância iônica do neônio duas vezes ionizado em relação a do hidrogênio (Ne2+/H+). Esta metodologia torna possível obter o nível de flutuação de temperatura eletrônica necessária para conciliar valores de abundância derivadas a partir de linhas observadas no óptico e no infravermelho. Nós investigamos o uso do decremento Balmer 3 (seta) 2 (H(alfa) (lambda)6563 Å) and 4 (seta) 2 (H(beta) (lambda)4861 Å) para corrigir a extinção em Seyfert 2 e encontramos que (iota)(H(alfa)/H(beta)) = 2,85 produz valores de temperatura electrônia 700 ± 30 K maiores que quando (iota)(H(alfa)/H(beta)) = 3, 10 é considerado. Nossos resultados mostram diferenças (D) entre valores de abundância via linhas no ótico e no infravermelho variando de 0, 1334 ± 0, 0219 a 2, 0636 ± 0, 0151 dex, com um valor médio de 0, 6931 ± 0, 0052 dex. Este valor médio é um fator ~ 0, 01 ± 0, 01 dex mais alto do que o derivado em regiões II. Nenhuma correlação entre a diferença de abundância iônica do neônio (D) e o parâmetro de ionização (U) foi encontrada para a amostra de objetos. Nós estimamos o nível de flutuação de temperatura em termos do parâmetro t2 no intervalo de 0,0006 a 0, 4365 ± 0, 0053 com um valor médio de 0, 1859 ± 0, 0011. Concluímos que, se flutuações de temperatura eletrônica estão presentes em AGNs, esta é mais predominante do que as em H ii regiões. | |
| dc.description.physical | 125 f. | |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.bibliographicCitation2 | ARMAH, Mark. Doubly ionized neon ionic abundance of seyfert 2 nuclei based on infrared and optical emission lines. São José dos Campos, 2020. 125 f. Tese (Doutorado em Física e Astronomia) - Universidade do Vale do Paraíba, Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, São José dos Campos, 2020. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.univap.br/handle/123456789/542 | |
| dc.language.iso | pt_BR | |
| dc.publisher.country | Brasil | |
| dc.publisher.initials | UNIVAP | |
| dc.publisher.institution | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.publisher.program | Doutorado em Física e Astronomia | |
| dc.publisher.spatial | São José dos Campos | |
| dc.subject.keyword | Galáxias | |
| dc.title | Doubly ionized neon ionic abundance of seyfert 2 nuclei based on infrared and optical emission lines | |
| dc.title.alternative | Abundância iônica do neônio em Seyfert 2 baseadas em linhas de emissão no infravermelho e no óptico | |
| dc.type | Tese |