Alice Deconto-Machado, Premio Tesis Relevante CSIC 2024

La tesis doctoral de Alice Deconto-Machado, titulada “The Quasar Main Sequence at Early Cosmic Epochs”, desarrollada en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y defendida en octubre de 2024, ha sido galardonada con el Premio Tesis Doctoral Relevante del CSIC.

Estos premios, convocados en su tercera edición por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), tienen el objetivo de distinguir tesis doctorales de especial relevancia en centros del CSIC y  reconocer la excelencia de la investigación realizada por jóvenes investigadores.

La tesis de Alice Deconto-Machado, dirigida por las Dras. Ascensión del Olmo y Paola Marziani, ha tenido gran impacto científico: sus resultados están en 9 publicaciones internacionales, 3 charlas invitadas, 10 presentaciones orales y 3 posters en congresos.

Alice, ex doctoranda del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA_CSIC), es actualmente investigadora post-doctoral en el Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Milano (INAF, Italia)

Alice Deconto-Machado, el día de su defensa de tesis doctoral. Crédito: IAA-CSIC

Resumen de la Tesis

La Secuencia Principal de los cuásares se ha revelado como una herramienta clave para entender la diversidad espectroscópica observada en los cuásares a bajos desplazamientos al rojo (redshift  z<1). Sin embargo, su comprobación a alto redshift ha estado muy limitada por la dificultad de obtener espectros infrarrojos. Esta tesis demuestra la validez de la Secuencia Principal a alto redshift y su capacidad para identificar los cuásares con las mayores tasas de acreción, abriendo la puerta a su uso en cosmología observacional. Además presenta por primera vez, a través del estudio exhaustivo de una muestra extensa de cuásares a alto redshift (z=1.5-4) y su comparación con cuásares a bajo z, un análisis único sobre la interrelación e interacción de los mecanismos de retroalimentación  (feedback) entre el Agujero Negro Supermasivo central (SMBH) y la galaxia subyacente, así como la influencia que la presencia e intensidad de la emisión de radio-jets tiene sobre los procesos de acreción en los Núcleos Activos de Galaxias (AGN).

Los resultados de la Tesis establecen una base sólida, tanto cualitativa como cuantitativamente, para avanzar en el análisis sobre los aspectos fundamentales de la co-evolución del Agujero Negro Supermasivo central y la galaxia subyacente.  El estudio muestra que los QSO a alto redshift están dominados por flujos intensos de material saliendo (outflows) e indica una conexión entre outflows de CIV originados en la parte más interna del disco de acreción (a pocos cientos de radios gravitacionales), y los outflows en [OIII] producidos en partes más externas. El estudio de los cuásares (QSO) en el cosmic noon y hasta reshift z=4 muestra que los QSO con acreciones relativamente altas tienen energías capaces de producir un feedback positivo en la galaxia. El análisis conjunto de la emisión radio y la tasa de acreción indica que esta última es la principal impulsora de los outflows más extremos. Hay además indicios de una evolución en cómo los QSO impulsionan los outflows, con los QSO a alto redshift siendo más eficientes radiativamente mientras que el feedback mecánico de los jets sería más relevante a bajo redshift .

La extensión de este trabajo con los telescopios actuales y en un futuro próximo (GTC, JWST, Gravity+/VLT, ELT,…) es inmediata y va a significar poder analizar, para una muestra más extensa y con mayor resolución, la estructura y cinemática (con datos multifrecuencia) de las regiones de gas circundantes al SMBH.