Numerical estimates of the accretion rate on to intermediate-mass black holes

The existence of intermediate-mass (∼103 M⊙) black holes (IMBHs) in the centre of glob- ular clusters has been suggested by different observations. The X-ray sources observed in NGC 6388 and in G1 in M31 could be interpreted as being powered by the accretion of matter on to such objects. In this work, we explore a scenario in which the black hole accretes from the cluster interstellar medium, which is generated by the mass-loss of the red giants in the cluster. We estimate the accretion rate on to the black hole and compare it to the values obtained via the traditional Bondi–Hoyle model. Our results show that the accretion rate is no longer solely defined by the black hole mass and the ambient parameters but also by the host cluster itself. Furthermore, we find that the more massive globular clusters with large stellar velocity dispersion are the best candidates in which accretion on to IMBHs could be detected.Fil: Pepe, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio(i); ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio(i); Argentin

Injection of leptonic matter above accreting black holes

El origen de la materia de los jets relativistas lanzados por agujeros negros es desconocido. En este trabajo establecemos un modelo de inyección de materia leptónica sobre agujeros negros acretantes basado en cascadas electromagnéticas. El modelo supone la existencia de un gap electrostático: una región de aceleración de partículas a muy altas energías en la zona polar de la magnetosfera del agujero negro. Calculamos la emisión gamma allí producida debido a las interacciones de las partículas aceleradas con el campo magnético y el campo de radiación del disco de acreción. Esos rayos gamma, al propagarse con el flujo de Poynting lanzado por la ergosfera del agujero, dan lugar a las cascadas electromagnéticas que finalmente cargan el flujo de materia y reducen su magnetización. Por ´ultimo, simulamos las cascadas con un código Monte Carlo y calculamos el decaimiento de la magnetización a lo largo del jet.The origin of matter in black hole-driven relativistic jets is unknown. In this work we set up a leptonic matter injection model above accreting black holes based on electromagnetic cascades. The model assumes the existence of an electrostatic gap: a high energy particle acceleration region in the polar zone of the black hole magnetosphere. We calculate the gamma emission produced therein through the interactions of the accelerated particles with the magnetic field and the radiation field of the accretion disk. Those gamma rays propagate through the Poynting flux launched by the hole’s ergosphere and trigger the electromagnetic cascades which eventually load the flux with matter and reduce its magnetization. Finally, we simulate the cascades in detail using a Monte Carlo code and calculate the magnetization along the jet.Fil: Pelle, Joaquín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaFil: Romero, Gustavo Esteban. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaReunión Anual de la Asociación Argentina de AstronomíaViedmaArgentinaUniversidad Nacional de Río NegroInstituto Argentino de Radioastronomí

Stellar feedback from black-hole high-mass X-ray binaries in galaxy formation models

In recent years, many works have suggested the role of black-hole high-mass X-ray binaries (BH-HMXB) as potential sources of heating and re-ionization in the interstellar and intergalactic medium. Furthermore, because of the suggested increase of their production rate and X-ray luminosity with decreasing metallicity, BH-HMXBs could be relevant to explain the thermal and ionization history of the Universe at its early stages. As observations indicate, a meaningful amount of the energy released by these sources could be deposited in the local interstellar medium, suggesting that BH-HMXB could modify star forming regions on the host galaxy. In this work, we study the kinetic BH-HMXB feedback using hydrodynamical cosmological simulations which also include SNe feedback. Our preliminary results suggest that BH-HMBXs feedback is not efficient at modifying the star formation activity. However, due the complexity of the problem and the wide dynamical range needed to describe properly different physical events, there are still different schemes to explore. In the future, we will study the role of BH-HMXBs in high numerical resolution simulations at high redshifts, and how the energy is released into the interstellar medium.Fil: Artale, Maria Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Tissera, Patricia Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaXIV Latin American Regional IAU MeetingFlorianópolisBrasilUniversidade Federal de Santa Catarin

Neutron escape from microquasar jets

The launching mechanism and composition of astrophysical jets are still open problems. If relativistic protons are present in these jets, then energetic neutrons should be produced. Since neutrons are not affected by magnetic fields, they should escape the jet and decay outside. In this work we introduce the relativistic neutron component in the model of a microquasar jet. We find that observable signatures are too weak for current instruments, but a steady escape of secondary charged particles from the decay region might contribute to the population of Galactic cosmic rays.Fil: Escobar, Gastón Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Romero, Gustavo Esteban. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaXVI Latin American Regional Meeting International Astronomical UnionAntofagastaChileSociedad Chilena de AstronomíaAsociación Argentina de Astronomí

Producción de neutrones en jets de microcuásares: Inyección de partículas relativistas en el medio circundante

La composición y el mecanismo de lanzamiento de los jets astrofísicos son problemas abiertos en el área de la astrofísica relativista, aunque no del todo independientes según los modelos existentes. Con el fin de estudiar su composición, en este trabajo introducimos la componente de neutrones relativistas, producidos en el jet mediante interacciones hadrónicas. Estos neutrones escapan del sistema, y como consecuencia de su decaimiento inyectan partículas relativistas secundarias en el medio circundante. Si bien estas partículas podrían proveer una contraparte observacional por medio de interacciones con los campos magnético, de materia y radiación del medio, los mecanismos principales considerados producen muy bajos valores de luminosidad. Como consecuencia, estas partículas secundarias pueden escapar del sistema en forma de rayos cósmicos, llevándose una fracción de la energía de la población de neutrones.The composition and launching mechanism of astrophysical jets are open problems in the relativistic astrophysics area, though not at all independent as comes up from the proposed launching models. To study the jet composition we introduce the relativistic neutron component, produced in the jet through hadronic interactions. These neutrons escape from the system and inject secondary relativistic particles in the nearby medium through their decay. Although these particles may account as an observable counterpart of the system as consecuence of interactions with matter, radiation and magnetic fields in the medium, the main considered mechanisms produce very low luminosities. Therefore, these secondary particles may escape from the system as cosmic rays, carrying with them a fraction of the neutron population energy.Fil: Escobar, Gastón Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Romero, Gustavo Esteban. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaReunión Anual de la Asociación Argentina de AstronomíaViedmaArgentinaUniversidad Nacional de Río NegroInstituto Argentino de Radioastronomí

A multi-wavelength view of the cosmic ray confinement in star-forming galaxies

Cosmic rays (CRs) are responsible for a tight correlation between the star formation rate (SFR)and the radio/W-ray luminosity observed in star-forming galaxies (SFGs). This correlation canbe explained by a linear scaling between the SFR and the number of CR acceleration sites, suchas supernova remnants, coupled to the dependence of particle escape with galaxy properties.Observations in radio and W-rays are important tools to probe CR activity, but they may not besufficient to fully characterise the confinement properties of galaxies. For instance, CR calorimetryis one of the most intriguing unanswered aspects in star-forming regions that could result not onlyin emission through the neutrino channel but possibly also in the hard X-ray and MeV energybands. We perform a multi-wavelength investigation of the CR population and the effective fieldsaffecting their transport within SFGs with different levels of activity. In particular, we focus on thepossibility of testing proton confinement in the X-ray and MeV bands. With this goal, we developa model describing the CR transport in SFGs for a broad range of SFRs. Hadronic byproducts, pairproduction and leptonic emission are computed self-consistently in a multi-wavelength contextranging from radio up to X-rays and W-rays. We conclude that a panchromatic view of the SFR?luminosity correlations in SFGs is key to place strong constraints on the physical processes thatgovern the non-thermal physics of these sources.Fil: Kornecki, Paula. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Peretti, E.. Universidad de Copenhagen; DinamarcaFil: del Palacio, Santiago. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Benaglia, Paula. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Romero, Gustavo Esteban. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; Argentina37th International Cosmic Ray ConferenceBerlinAlemaniaInternational Union of Pure and Applied Physic

Emisión γ de supervientos galácticos

Star-forming galaxies are the first extragalactic γ-ray sources whose emission comes mostly fromphenomena linked to their stellar populations. The strongest evidence suppoting this interpretation is the quasi-linear correlation between their γ-ray luminosities and their star formation rates, observed by the Fermi mission.Recently, it has been proposed that the γ-ray emission of one of these galaxies (NGC 253) could be explained bythe interaction of relativistic particles, accelerated in its galactic superwind, with radiation fields and surroundingmatter. In this work we extend this model to galaxies with different star formation rates, and explore its abilityto explain the aforementioned correlation. We find that the model pedicts a change in the slope of the correla-tion, contrary to those in which the emission comes from the disk. Although the model describes the observedluminosities in order of magnitude, the trend is at most marginally consistent with observations.Fil: Kornecki, Paula. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Albacete Colombo, Juan Facundo. Universidad Nacional de Río Negro. Sede Atlántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Müller, Ana Laura. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; Argentina. Karlsruhe Institute of Technology; Alemania. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaReunión Anual de la Asociación Argentina de AstronomíaViedmaArgentinaUniversidad Nacional de Río NegroInstituto Argentino de Radioastronomí

Emisión de altas energías de galaxias con fomación estelar activa

En los últimos años las detecciones de galaxias con formación estelar activa en el rango de energíasde MeV a TeV realizadas por Fermi y los observatorios Cherenkov (H.E.S.S. y VERITAS), respectivamente, hancomenzado una nueva era en el estudio de poblaciones de partículas relativistas de estas galaxias. Actualmente lamuestra de este tipo de objetos observados por Fermi es aún pequeña, con solo cinco de estas galaxias fuera delGrupo Local detectadas. Dado que aún hay más de mil fuentes Fermi no identificadas, proponemos incrementarla muestra haciendo una correlación cruzada del último catálogo de Fermi con distintos catálogos de galaxias.Aquí presentamos los resultados preliminares de nuestro estudio, y discutimos su impacto a la futura identificaciónde galaxias con formación estelar activa con emisión gamma. .Fil: Kornecki, Paula. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Albacete Colombo, Juan Facundo. Universidad Nacional de Río Negro. Facultad de Agronomía. Departamento de Ciencias Exactas, Naturales y de Ingeniería; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Combi, Jorge Ariel. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaReunión Anual de la Asociación Argentina de AstronomíaSan JuanArgentinaUniversidad Nacional de San Juan. Instituto de Ciencias Astronómicas, de la Tierra y del Espaci

Galaxias con formación estelar activa como emisores de radiación gamma

Las galaxias con formación estelar activa son las primeras fuentes γ extragalácticas cuya emisióntotal, o al menos una gran parte de ella, provendrı́a de interacciones de rayos cósmicos acelerados en frentesde choque existentes en poblaciones estelares jóvenes y no de los núcleos galácticos activos. La evidencia másfuerte a favor de este hecho es la correlación cuasi-lineal entre la luminosidad de rayos γ de estas galaxias ydistintos indicadores de su tasa de formación estelar. En el presente trabajo analizamos en detalle esta correlación,cuantificando la no-linealidad en las distintas bandas de energı́a que provee el catálogo de Fermi. Descartamosla linealidad con alto nivel de confianza y observamos posibles variaciones con la energı́a. Estos resultados abrennuevos interrogantes acerca del origen de la correlación. La respuesta requiere del desarrollo de modelos teóricosque describan la producción de rayos cósmicos en estas galaxias, y la emisión γ debida a la interacción de estosúltimos con los campos de materia y radiación de las mismas.Fil: Kornecki, Paula. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Albacete Colombo, Juan Facundo. Universidad Nacional de Río Negro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Escobar, Gastón Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Fogantini, Federico Adrián. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaReunión Anual de la Asociación Argentina de AstronomíaMalargüeArgentinaUniversidad Nacional de Río NegroComisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartícula

Effects of mergers on non-parametric morphologies

We study the effects of mergers on non-parametric morphologies of galaxies. We compute the Gini index, M20, asymmetry and concentration statistics for z = 0 galaxies in the Illustris simulation and compare non-parametric morphologies of major mergers, minor merges, close pairs, distant pairs and unperturbed galaxies. We determine the effectiveness of observational methods based on these statistics to select merging galaxies.Fil: Bignone, Lucas Axel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Tissera, Patricia Beatriz. Universidad Andrés Bello; Chile. Instituto Milenio de Astrofísica; Chile. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Sillero Ros, Guillermo Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Astronomía Teórica y Experimental. Universidad Nacional de Córdoba. Observatorio Astronómico de Córdoba. Instituto de Astronomía Teórica y Experimental; ArgentinaFil: Pedrosa, Susana Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Pellizza González, Leonardo Javier. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Garcia Lambas, Diego Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Astronomía Teórica y Experimental. Universidad Nacional de Córdoba. Observatorio Astronómico de Córdoba. Instituto de Astronomía Teórica y Experimental; Argentin