Chetna Duggal

Meet Chetna Duggal from the University of Manitoba!

français suit:

Chetna is a Ph.D. student at the University of Manitoba working with Drs. Chris O’Dea
and Stefi Baum. Her research focusses on energy feedback from Active Galactic Nuclei
(i.e., accreting supermassive blackholes found in the centers of some massive galaxies)
and its impact on the host galaxy’s evolution. A part of her doctoral thesis is dedicated to
employing high-resolution Hubble Space Telescope (HST) observations to look for
evidence of host-AGN feedback in infant-stage radio galaxies that host young,
kiloparsec-scale radio sources, known as Compact Steep Spectrum (CSS) galaxies. The
AGN jets in this CSS phase of radio galaxy growth lie entirely within the host galaxy
extent. Hence, such radio sources are very likely to interact vigorously with the
surrounding gas, driving shocks through the galactic ISM, resulting in the triggering of star
formation in the host galaxy. This jet-induced star formation is expected to be a key
signature of radio-mode feedback on galaxy scales.
Ultraviolet continuum emission offers direct diagnostic for the hot, massive stellar
the population that traces new star formation. So, in a recently published study (http://
doi.org/10.1002/asna.20210054), she used HST/UV imaging to map star-forming regions
in a sample of compact radio galaxies and morphologically separate the generic star
formation from that associated with the galaxy-scale jet activity. Extended UV emission
regions were observed in six of the seven CSS sources showing close spatial alignment
with the radio-jet orientation, which suggests a dynamic feedback relationship between
jet activity and the host galaxy ISM. If other mechanisms possibly contributing to the
observed UV emission are ruled out, this could be evidence in support of jet-triggered

star formation in the CSS phase of radio galaxy evolution and in turn of the positive host-
AGN feedback paradigm.

 

A visual comparison of the UV and optical band images of the CSS host galaxies shows the
distribution of the younger stellar populations, as evident from UV continuum emission, relative
to the general galaxy morphology. (Top panel) HST/WFC3 optical continuum images of our
sample of six CSS radio galaxies with overlaid radio contours tracing the jet structure. (Bottom
panel) HST UV continuum images of corresponding sources overlaid with contours from VLA
radio data, drawing a comparison of the locations of the UV-emitting, likely star-forming regions
with respect to the general galaxy morphologies in the optical. Note the clumpy, extended UV
emission is co-spatial and aligned with the radio-jet orientation. Une comparaison visuelle des images UV et optiques des galaxies hôtes CSS qui montre la distribution des populations stellaires les plus jeunes, comme le montre l’émission UV continue, par rapport à la morphologie générale de la galaxie. (Panneau supérieur). Images de continuum optique HST/WFC3 de notre échantillon de six radiogalaxies CSS avec des contours radio superposés traçant la structure du jet. (Panneau inférieur) Images de continuum HST/UV des sources correspondantes superposées aux contours des données radio VLA, comparant les emplacements des régions émettrices d’UV, probablement de formation d’étoiles, par rapport aux morphologies générales des galaxies dans l’optique. Notez que l’émission UV étendue et agglomérée est co-spatiale et alignée avec l’orientation du jet radio.

 

 

Chetna est étudiante au doctorat à l’Université du Manitoba et travaille avec les Drs Chris O’Dea et Stefi Baum. Ses recherches portent sur la rétroaction énergétique des noyaux actifs des galaxies (AGN; c’est-à-dire les trous noirs supermassifs en accrétion que l’on trouve au centre de certaines galaxies massives) et ses impacts sur l’évolution de la galaxie hôte. Une partie de sa thèse de doctorat est consacrée à l’utilisation d’observations à haute résolution du télescope spatial Hubble (HST) pour rechercher des preuves de rétroaction hôte-AGN dans les radiogalaxies en phase initiale qui hébergent de jeunes sources radio à l’échelle du kiloparsec, connues sous le nom de galaxies CSS (Compact Steep Spectrum). Les jets d’AGN dans cette phase CSS de croissance des radiogalaxies se trouvent entièrement dans l’étendue de la galaxie hôte. Par conséquent, ces sources radio sont très susceptibles d’interagir vigoureusement avec le gaz environnant, en provoquant des chocs à travers le milieu interstellaire (ISM) galactique, ce qui déclenche la formation d’étoiles dans la galaxie hôte. Cette formation d’étoiles induite par le jet devrait être une signature clé de la rétroaction en mode radio à l’échelle des galaxies. 

 

L’émission de continuum ultraviolet offre un diagnostic direct de la population stellaire chaude et massive qui trace la nouvelle formation d’étoiles. Ainsi, dans une étude récemment publiée (http:// doi.org/10.1002/asna.20210054), elle a utilisé l’imagerie HST/UV pour cartographier les régions de formation d’étoiles dans un échantillon de radio galaxies compactes et séparer morphologiquement la formation d’étoiles générique de celle associée à l’activité du jet à l’échelle de la galaxie. Des régions d’émission UV étendues ont été observées dans six des sept sources CSS, montrant un alignement spatial étroit avec l’orientation du radio-jet, ce qui suggère une relation de rétroaction dynamique entre l’activité du jet et l’ISM de la galaxie hôte. Si d’autres mécanismes pouvant contribuer à l’émission UV observée sont exclus, cela pourrait être une preuve en faveur de la formation d’étoiles déclenchée par le jet dans la phase CSS de l’évolution des radiogalaxies et, à son tour, du paradigme de rétroaction positive hôte-AGN. 

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