ASSEMBLAGE DE DISQUE ET LA RELATION MBH-σ DES TROUS NOIRS SUPERMASSIFS

Des observations récentes du télescope spatial Hubble (HST) ont révélé qu'une majorité de noyaux galactiques actifs (AGN) à z ~ 1-3 se trouvent dans des galaxies en disque isolées, contrairement à l'attente habituelle selon laquelle les AGN sont déclenchés par des fusions. Ici, nous développons un nouveau test de l'évolution cosmique des trous noirs supermassifs (SMBH) dans les galaxies en disque en considérant la population locale de SMBH. Nous montrons qu'une croissance substantielle des SMBH dans les galaxies spirales est nécessaire au fur et à mesure que les disques s'assemblent. Les SMBH présentent une relation étroite entre leur masse et la dispersion de vitesse du sphéroïde dans lequel ils résident, la relation MBH-sigma. Dans les galaxies en disque, le renflement est le sphéroïde d'intérêt. Nous explorons l'évolution de la relation MBH-sigma lorsque les renflements se forment en même temps que les SMBH sur la relation MBH-sigma, puis se réorganisent lentement autour d'eux. La formation du disque comprime le renflement, augmentant son sigma. Nous présentons des preuves de cette compression sous la forme d'une plus grande dispersion de vitesse des renflements classiques par rapport aux galaxies elliptiques de même masse. Cette compression entraîne un décalage dans la relation MBH-sigma si elle n'est pas accompagnée d'une augmentation de MBH. Nous quantifions le décalage attendu basé sur des données photométriques et montrons qu'en moyenne, les SMBH doivent croître d'environ 50-65 % juste pour rester sur la relation MBH-sigma. Nous ne trouvons pas de décalage significatif dans les relations MBH-sigma des renflements classiques et des elliptiques, ce qui implique que les SMBH ont grandi parallèlement aux disques. Nos simulations montrent que la croissance des SMBH est nécessaire pour que la population locale de galaxies en disque soit restée sur la relation MBH-sigma.