Multi-band Emission of Active Galactic Nuclei: the Relationship of Stellar and Gravitational-Accretion Activity

Una delle questioni ancora aperte nell'ambito dell'analisi dei nuclei galattici attivi riguarda il fatto che l'accrescimento gravitazionale nucleare è spesso accompagnato da una concomitante attività di formazione stellare . Qual è, in questo contesto, il ruolo assunto dalla polvere oscurante che circonda il nucleo e cosa può dirci lo stato dell'arte dei modelli a riguardo? Riescono i dati infrarossi dei satelliti Spitzer e Herschel a permettere uno studio approfondito di entrambi i fenomeni e, in tal caso, come e con quali limitazioni? La presenza di un nucleo attivo ha effettivamente un impatto sulle proprietà medio e lontano infrarosse delle galassie ospiti? Quali sono gli effetti della simultaneità dell'accrescimento gravitazionale nella regione nucleare e dell'attività di formazione stellare in queste stesse galassie? In questa Tesi viene esposto il nostro contributo al tentativo di rispondere a queste domande. Vengono presentati i risultati di uno studio comparativo tra diversi approcci usati per modellare i nuclei galattici attivi, focalizzandosi soprattutto sulla questione, attualmente ancora molto dibattuta, relativa alla morfologia della distribuzione della polvere nella struttura toroidale che circonda il centro del nucleo. Viene mostrato in maniera esaustiva che le proprietà della polvere dei nuclei attivi, ottenute dal confronto tra modelli e osservazioni (sia fotometria infrarossa a banda larga che spettro medio infrarosso), dipendono fortemente dalle assunzioni sulla distribuzione della polvere. Viene fornita, inoltre, una descrizione dettagliata della tecnica di sintesi spettrofotometrica sviluppata allo scopo di ricavare contemporaneamente le proprietà fisiche dei nuclei attivi a delle coesistenti galassie ''starburst''. Tale procedura è stata sviluppata per sfruttare al meglio le osservazioni medio e lontano infrarosse dei satelliti Spitzer e Herschel. In questo contesto, tali dati giocano un ruolo cruciale fornendo vincoli molto più forti sui modelli rispetto alle precedenti strutture osservative. Il codice di sintesi spettrofotometrica è stato usato su un vasto campione di sorgenti extragalattiche rappresentanti la popolazione della Herschel/Multi-tiered Extragalactic Survey per le quali erano disponibili sia lo spettro medio infrarosso di Spitzer che un pletora di dati multi-banda (SDSS, Spitzer e Herschel/SPIRE). L'obiettivo di tale lavoro è quello di studiare l'impatto che l'eventuale presenza di un nucleo attivo potrebbe avere sulle proprietà delle galassie ospiti. Infine, vengono presentati i principali risultati ottenuti, con particolare attenzione all'analisi del tasso di formazione stellare in relazione alla presenza di un nucleo attivo e al confronto delle proprietà della polvere calda, riscaldata dal nucleo attivo stesso, e fredda, riscaldata dalla formazione stellare.