En esta tesis doctoral se investigan las condiciones físicas y geométricas de la estructura (denominada toro) responsable del exceso en infrarrojo (IR) observado en la distribución espectral de energía (SED) de galaxias con núcleos activos (AGN). Para esto, se obtuvieron imágenes en el IR cercano y medio de una muestra estadísticamente significativa de galaxias Seyfert tipo 2 (Sy 2). A partir de estas imágenes se construyó el perfil radial de brillo superficial en cada banda de observación. Este perfil fue modelado utilizando funciones analíticas para cada componente galáctica, de modo de aislar, y luego medir, la emisión nuclear. Utilizando dos modelos distintos de emisión del toro, uno con una distribución continua de polvo, y otro con una distribución grumosa de polvo, se obtiene un rango de valores para los parámetros que describen las condiciones de cada toro. Los modelos de emisión de un toro grumoso se ajustan mucho mejor a las observaciones que los modelos de un toro continuo. Se encuentra que ni la densidad de columna, ni el tamaño del toro, ni al ángulo de apertura del toro están relacionados con la luminosidad de los objetos de esta muestra. Las densidades de columna derivadas a través de distintos métodos no se encuentran correlacionadas. En particular, aquellas derivadas a partir de los modelos de emisión del toro son, en promedio, mayores que las determinadas a partir de observaciones en rayos X, lo que se opone a resultados previos. No se encuentra correlación entre la presencia o ausencia de regiones de líneas anchas (BLR) detectadas a través de espectropolarimetría y las propiedades del toro, sugiriendo que, de no existir una BLR en aquellos objetos sin detección polarimétrica, las condiciones del toro se mantienen. La librería de SEDs presentada en este trabajo es el conjunto más completo y de construcción más detallada de galaxias Sy 2 que existe, además de representar una muestra grande y homogénea de imágenes en IR de alta calidad.

Galáxias ativas emitem fortemente no infra-vermelho. Grãos de poeira, aquecidos por fótons Ultra-Violeta e ópticos absorvem estes fótons e os re-emitem no infra-vermelho. Atualmente, esta é a interpretação mais provável para esta emissão no infra-vermelho. Neste trabalho, desenvolvemos um modelo para a emissão e distribuição espacial dos graõs de poeira, incluindo a contribuição de uma lei-de-potência. Usamos galáxias com observações no óptico e no infra-vermelho, separando-as em Seyfert tipo 1 e 2, para analisar as relações entre luminosidades de linhas de emissão no óptico e a luminosidade no infra-vermelho (LIR). Contando o número de galáxias com L r.. dentro de um determinado intervalo, mostramos que as distribuições de LIR de Seyferts tipo 1 e 2 são quase idênticas. Através da análise dos índices de cor no infra-vermelho e de razões entre L IR e LHE,, e LIR e L[arin, mostramos como os dois tipos de galáxias Seyfert podem ser interpretados pelo mesmo modelo, apenas variando as condições do modelo para diferenciá-las. / Active galaxies do emit strongly in the infra-red. Dust grains heated by Ultra-Violet and optical photons absorb these photons and re-emit them in the infra-red. Presently, this is the most probable interpretation for the infra-red emission. In this work, we develop a model for the dust grains emission and spatial distribution, including the contribution from a power-law. We study galaxies with optical and infra-red observations, separating them in type 1 and 2 Seyferts, in order to analyse the relationships between the luminosity of optical emission lines and the infra-red luminosity (L, R). By counting the number of galaxies with L IR within a given bin, we show that the L IR, distributions of type 1 and 2 Seyferts are almost identical. Through the analysis of infra-red color indices and the ratios between LIR and LHa, and L[oiijJ, we show how the two types of Seyfert galaxies can be interpreted by the same model, just allowing variation of the model conditions to separate them.

Fornecemos uma amostra de 170 Aglomerados Globulares Galácticos (GCs) e analisamos as propriedades de sua distribuição espacial. Utilizando um vasto catálogo de nuvens escuras identificadas, listamos os GCs que estão atrás de uma ou mais delas e que podem estar submetidos a uma extinção mais complexa do que a considerada por mapas de extinção. Valores de incerteza em distância são obtidos da literatura recente e comparados com valores derivados de uma fórmula de propagação de erro. GCs são agrupados de acordo com características inusitadas, tais como idades relativamente jovens ou possível conexão com núcleos de galáxias anãs, de forma que o efeito desses grupos pode ser isolado na distribuição espacial geral. Adicionalmente, computamos o centróide da distribuição de GCs e estudamos como esse se relaciona com a distância ao centro da Galáxia. Considerando que uma formação galáctica via colapso monolítico é supostamente simétrica, investigamos assimetrias e como os valores de incerteza das distâncias as modificam. Velocidades espaciais e um potencial Galáctico são empregados para verificar se quaisquer assimetrias na distribuição espacial são devidas a objetos em movimento coerente, ou se são somente efeitos transientes. / We provide a sample of 170 Galactic Globular Clusters (GCs) and analyse its spatial distribution properties. Using a comprehensive dust cloud catalogue, we list the GCs that are behind one or more identified dust clouds and could be subjected to a more complex extinction curve than extinction catalogues consider. Distance uncertainty values are gathered from recent literature and compared to values derived from an error propagation formula. GCs are grouped according to unusual characteristics, such as relatively young age or possible connection to dwarf galaxy nuclei, so that their effect on the general distribution can be isolated. Additionally, we compute the centroid of the GC distribution and study how it relates to the distance to the centre of the Galaxy. Considering that galactic formation via monolithic collapse is expected to be symmetrical, we probe asymmetries and how distance uncertainty values modify them. Spatial velocities and a Galactic potential are used to verify if any asymmetries in the spatial distribution are due to co-moving objects, or if they are merely transient effects.

O espectro no núcleo da galáxia Seyfert 1 NGC 7469 apresenta linhas de emissão intensas e largas, com assimetria para o vermelho no caso das linhas de Balmer do HI, e para o azul no caso de linhas proibidas. / The nuclear spectrum of the Seyfert 1 galaxy NGC 7469 exhibits intense and broad emission lines: the HI Balmer lines areasymmetric to the blue.

Complexos de formação estelar são os principais blocos de formação das galáxias. O estudo da estrutura e do conteúdo estelar de aglomerados imersos nesses complexos permite conhecer melhor os processos de formação estelar na Galáxia, visto que a estrutura dos aglomerados estelares reflete a estrutura do gás denso onde eles se formaram. Neste trabalho estudamos a natureza de uma série aglomerados estelares imersos/ projetados no complexo de regiões HII e nuvens moleculares NGC 6357. A amostra consiste de 5 aglomerados imersos no complexo, 1 aglomerado de idade intermediária projetado no bordo de NGC 6357, além de 3 candidatos que necessitam de mais análises. Pismis 24 é o único aglomerado da amostra estudado previamente na literatura. Usamos fotometria nas bandas JHKs do VVV (VISTA Variables in the Via Lactea Survey) complementada com a do 2MASS para estrelas saturadas. Utilizamos como ferramenta um algoritmo de descontaminação das estrelas de campo que revela a morfologia intrínseca do aglomerado. Os parâmetros fotométricos da amostra foram derivados a partir do diagrama cor magnitude (CMD), por meio do ajuste de isocronas de Padova de metalicidade solar, computada com os filtros J, H e Ks do VVV. Os parâmetros estruturais foram derivados por meio dos perfis de densidade radial (RDPs). Os perfis foram construídos com estrelas selecionadas após a aplicação filtro cor-magnitude (CM) sobre a fotometria observada, o qual isola estrelas com grande probabilidade de serem membros do aglomerado. A distância media dos aglomerados imersos no complexo nos permitiu estimar que NGC 6357 encontra-se a uma distancia de 1.76+0.1 kpc do Sol. Tal distância tem sido questão de debate na literatura. O aglomerado de idade intermediária descoberto possui 5±2 Gyr. Dois objetos imersos parecem ser subestruturas do aglomerado massivo Pismis 24. Concluímos que NGC 6357 possui pelo menos dois eventos de formação estelar da ordem de 5 e 9 Myr. Esta diferença de idade pode ajudar a compreender a história de formação estelar do complexo assim como a cinemática do gás. / Star forming complexes are the major building blocks of galaxies. The study of the structure and stellar content of embedded clusters in these complexes allows us to better understand the processes of star formation in the Galaxy, since the structure of the star clusters reflects the structure of the dense gas in which they were formed. In this work we study the nature of a series of star clusters embedded or projected towards the complex of HII regions and molecular clouds NGC 6357. The sample consists of five clusters embedded in the complex, one intermediate-age cluster projected in the outskirts of NGC 6357, and four candidates that need further analyses. Pismis 24 is the only cluster of the sample previously studied in the literature. We use the VVV (VISTA Variables in the Via Lactea Survey) photometry in the JHKs bands complemented with 2MASS for the saturated stars. We use an algorithm as a tool for field star decontamination which reveals the intrinsic morphology of the cluster. The photometric parameters of the sample were derived from the colour diagram magnitude (CMD) by means of solar-metallicity Padova isochrones computed with the VVV J, H and Ks filters. Structural parameters were derived by means of radial distribution profiles (RDPs). RDPs were built with stars selected after applying the colour-magnitude (CM) filter to the observed photometry, which insolates the stars with a high probability of being cluster members. The mean distance of the embedded clusters in the complex allowed us to estimate that NGC 6357 is at a distance of 1.76+0.1 kpc from the Sun. This distance has been a matter of debate in the literature. The discovered intermediate-age cluster has an age 5 ±2 Gyr. The two embedded objects seem be substructures of the massive cluster Pismis 24. We conclude that NGC 6357 has had at least two stellar generation events, range in the 5 to 9 Myr. This age difference may help to understand the star forming history of the complex as well as the gas kinematics.

Galáxias ativas emitem fortemente no infra-vermelho. Grãos de poeira, aquecidos por fótons Ultra-Violeta e ópticos absorvem estes fótons e os re-emitem no infra-vermelho. Atualmente, esta é a interpretação mais provável para esta emissão no infra-vermelho. Neste trabalho, desenvolvemos um modelo para a emissão e distribuição espacial dos graõs de poeira, incluindo a contribuição de uma lei-de-potência. Usamos galáxias com observações no óptico e no infra-vermelho, separando-as em Seyfert tipo 1 e 2, para analisar as relações entre luminosidades de linhas de emissão no óptico e a luminosidade no infra-vermelho (LIR). Contando o número de galáxias com L r.. dentro de um determinado intervalo, mostramos que as distribuições de LIR de Seyferts tipo 1 e 2 são quase idênticas. Através da análise dos índices de cor no infra-vermelho e de razões entre L IR e LHE,, e LIR e L[arin, mostramos como os dois tipos de galáxias Seyfert podem ser interpretados pelo mesmo modelo, apenas variando as condições do modelo para diferenciá-las. / Active galaxies do emit strongly in the infra-red. Dust grains heated by Ultra-Violet and optical photons absorb these photons and re-emit them in the infra-red. Presently, this is the most probable interpretation for the infra-red emission. In this work, we develop a model for the dust grains emission and spatial distribution, including the contribution from a power-law. We study galaxies with optical and infra-red observations, separating them in type 1 and 2 Seyferts, in order to analyse the relationships between the luminosity of optical emission lines and the infra-red luminosity (L, R). By counting the number of galaxies with L IR within a given bin, we show that the L IR, distributions of type 1 and 2 Seyferts are almost identical. Through the analysis of infra-red color indices and the ratios between LIR and LHa, and L[oiijJ, we show how the two types of Seyfert galaxies can be interpreted by the same model, just allowing variation of the model conditions to separate them.

Complexos de formação estelar são os principais blocos de formação das galáxias. O estudo da estrutura e do conteúdo estelar de aglomerados imersos nesses complexos permite conhecer melhor os processos de formação estelar na Galáxia, visto que a estrutura dos aglomerados estelares reflete a estrutura do gás denso onde eles se formaram. Neste trabalho estudamos a natureza de uma série aglomerados estelares imersos/ projetados no complexo de regiões HII e nuvens moleculares NGC 6357. A amostra consiste de 5 aglomerados imersos no complexo, 1 aglomerado de idade intermediária projetado no bordo de NGC 6357, além de 3 candidatos que necessitam de mais análises. Pismis 24 é o único aglomerado da amostra estudado previamente na literatura. Usamos fotometria nas bandas JHKs do VVV (VISTA Variables in the Via Lactea Survey) complementada com a do 2MASS para estrelas saturadas. Utilizamos como ferramenta um algoritmo de descontaminação das estrelas de campo que revela a morfologia intrínseca do aglomerado. Os parâmetros fotométricos da amostra foram derivados a partir do diagrama cor magnitude (CMD), por meio do ajuste de isocronas de Padova de metalicidade solar, computada com os filtros J, H e Ks do VVV. Os parâmetros estruturais foram derivados por meio dos perfis de densidade radial (RDPs). Os perfis foram construídos com estrelas selecionadas após a aplicação filtro cor-magnitude (CM) sobre a fotometria observada, o qual isola estrelas com grande probabilidade de serem membros do aglomerado. A distância media dos aglomerados imersos no complexo nos permitiu estimar que NGC 6357 encontra-se a uma distancia de 1.76+0.1 kpc do Sol. Tal distância tem sido questão de debate na literatura. O aglomerado de idade intermediária descoberto possui 5±2 Gyr. Dois objetos imersos parecem ser subestruturas do aglomerado massivo Pismis 24. Concluímos que NGC 6357 possui pelo menos dois eventos de formação estelar da ordem de 5 e 9 Myr. Esta diferença de idade pode ajudar a compreender a história de formação estelar do complexo assim como a cinemática do gás. / Star forming complexes are the major building blocks of galaxies. The study of the structure and stellar content of embedded clusters in these complexes allows us to better understand the processes of star formation in the Galaxy, since the structure of the star clusters reflects the structure of the dense gas in which they were formed. In this work we study the nature of a series of star clusters embedded or projected towards the complex of HII regions and molecular clouds NGC 6357. The sample consists of five clusters embedded in the complex, one intermediate-age cluster projected in the outskirts of NGC 6357, and four candidates that need further analyses. Pismis 24 is the only cluster of the sample previously studied in the literature. We use the VVV (VISTA Variables in the Via Lactea Survey) photometry in the JHKs bands complemented with 2MASS for the saturated stars. We use an algorithm as a tool for field star decontamination which reveals the intrinsic morphology of the cluster. The photometric parameters of the sample were derived from the colour diagram magnitude (CMD) by means of solar-metallicity Padova isochrones computed with the VVV J, H and Ks filters. Structural parameters were derived by means of radial distribution profiles (RDPs). RDPs were built with stars selected after applying the colour-magnitude (CM) filter to the observed photometry, which insolates the stars with a high probability of being cluster members. The mean distance of the embedded clusters in the complex allowed us to estimate that NGC 6357 is at a distance of 1.76+0.1 kpc from the Sun. This distance has been a matter of debate in the literature. The discovered intermediate-age cluster has an age 5 ±2 Gyr. The two embedded objects seem be substructures of the massive cluster Pismis 24. We conclude that NGC 6357 has had at least two stellar generation events, range in the 5 to 9 Myr. This age difference may help to understand the star forming history of the complex as well as the gas kinematics.

Six rivers within the upper Mumbidgee catchment were sampled for larval and juvenile fish. The rivers represented both regulated and unregulated flow regimes and varied widely in size. There was wide variation in the larval fish communities supported by each river, both in terms of the species diversity and total abundance of fish sampled. The highly regulated reach of the Mumbidgee River sampled during this study had the highest numbers of native species and native individuals of any river sampled. In the two rivers selected for further study, the Murmmbidgee and Goodradigbee, there was a high level of inter-annual consistency in the species composition within the reaches sampled, despite considerable change in the temperature and flow regimes of both rivers. This indicates that at least some spawning of those species sampled may occur each year, regardless of environmental conditions. Estimates of the relative abundance of each species sampled changed markedly between years, and it is argued, on the basis of growth information contained in the otoliths, that differential survival of larvae and juveniles was largely responsible for this shift in relative abundance. Otolith microstructure provided information on the date of spawning and early growth patterns of all species sampled in the upper Mumumbidgee catchment. In addition to determining the age and thus 'birth-date' of an individual, the effect of a particular event or series of events has on growth, and subsequent survival, is permanently recorded in the otolith microstructure. This enables accurate back-calculation and correlation to management actions or natural events. No other research tool has this ability to retrospectively assess, on a daily basis, the impacts of management actions on condition and subsequent survival of fish larvae. Species sampled could be separated into three groups based on spawning requirements; those linked with flow, those linked with temperature and generalist species that appear to have river independent cues, such as photoperiod or moon phase. Patterns in growth rate during the early life history stages enabled quantification of the consequences of variation in environmental conditions on the survival and recruitment of various species. Growth was not always highly correlated with water temperature, in fact, for mountain galaxias, high temperatures appear to negatively affect larval condition and subsequent survival. Conversely, carp exhibited a strategy more consistent with common perceptions, with growth and survival increasing with increasing temperature. The study uncovered spawning and growth patterns that were unexpected. Age analysis of western carp gudgeon demonstrated that they had undertaken a mid-winter spawning, when the water temperature in the main channel was far lower than that at which spawning was previously recorded for this species. Redfin perch from the unregulated Goodradigbee River exhibited growth rates exceeding the published upper limits for this and other closely related species. This growth could not be correlated with either temperature or flow, indicating that there are additional factors that dominate growth rates of redfin perch in the Goodradigbee River. The proportion and abundance of native species alone is not necessarily indicative of a 'healthy' or pristine system; some native species may be positively affected by river regulation, at least as juveniles. Comparison of the current larval fish community with likely pre-European fish communities does provide an indication of change to the system. The results of this study suggest that larval fish growth rates can be strongly influenced by environmental conditions, thus providing a powerful tool for monitoring future change and the factors which cause it. This study has demonstrated the value of larval and juvenile fish age and growth information, derived from otolith microstructure techniques, for many aspects of river management. Current river management priorities for which these techniques provide unique information include the determination of environmental flow regimes and the control of undesirable exotic species such as carp.

Foram analisados espectros óticos de fenda longa de 29 galáxias que hospedam núcleos ativos (AGNs), sendo 6 galáxias Seyfert 1, 18 galáxias Seyfert 2, 4 Rádio-galáxias de linhas estreitas (NLRG) e 1 Rádio-galáxia de linhas largas (BLRG). Estas galáxias apresentam emissão por gás de alta excitação que se estende em alguns casos a 10 kpc do núcleo. O objetivo do presente trabalho consiste em estudar e caracterizar as propriedades físicas da região estendida de linhas estreitas (ENLR) destes objetos bem como propriedades da fonte central. A distribuição radial de parâmetros que caracterizam o gás emissor em cada galáxia, tais como brilho superficial das linhas de emissão, densidade do gás, massa, extinção e excitação são obtidos. Estes valores característicos são comparados entre as diferentes classes de atividade nuclear presentes em nossa amostra, bem como às propriedades de galáxias normais com o mesmo tipo de Hubble quando possível. Nós encontramos que a massa de gás ionizado é consistente com a hipótese de que o gás é “originado” na fotoionização pela fonte central das nuvens de HI préexistentes na galáxia hospedeira. Os valores observados das razões entre as linhas estreitas de emissão são comparados com os obtidos através de modelos de fotoionização gerados com o código MAPPINGS Ic, obtendo os parâmetros do modelo – densidade, índice espectral da distribuição de energia e da metalicidade do gás – que melhor reproduzem as observações. Observamos que a variação da abundância química do gás é necessária para explicar o espalhamento nos valores observados. Adicionalmente, comparamos os valores observados com os obtidos com modelos de choques gerados por Dopita & Sutherland. Investigamos também a influência da emissão proveniente de regiões HII ao espectro observado – a qual concluímos ser importante particularmente nas regiões emissoras mais distantes do que 2 kpc do núcleo. Nós determinamos a luminosidade ionizante da fonte central nos AGNs usando a aproximação de que as nuvens de gás são limitadas por radiação, e obtivemos os correspondentes valores para o fator de cobertura do gás. Esta luminosidade ionizante foi então comparada com a luminosidade observada em raios-X na banda 2 –10 keV, através de aproximações para a distribuição espectral de energia (SED). Para 9 galáxias Seyfert 2 a luminosidade observada está disponível, e verificamos que nosso método recupera a luminosidade do AGN em raios-X – assim como obtida dos dados do satélite ASCA – bem como identifica os 3 casos Compton espessos. Por fim, investigamos a natureza do contínuo infravermelho (IR) médio e distante – comparandose a luminosidade observada no IR, calculada a partir dos fluxos IRAS, com a luminosidade predita para um toro que envolve a fonte central absorvendo a radiação incidente e re-emitindo esta no infravermelho. Encontramos que a luminosidade observada no IR é consistente com a luminosidade predita para o torus.

Foram analisados espectros óticos de fenda longa de 29 galáxias que hospedam núcleos ativos (AGNs), sendo 6 galáxias Seyfert 1, 18 galáxias Seyfert 2, 4 Rádio-galáxias de linhas estreitas (NLRG) e 1 Rádio-galáxia de linhas largas (BLRG). Estas galáxias apresentam emissão por gás de alta excitação que se estende em alguns casos a 10 kpc do núcleo. O objetivo do presente trabalho consiste em estudar e caracterizar as propriedades físicas da região estendida de linhas estreitas (ENLR) destes objetos bem como propriedades da fonte central. A distribuição radial de parâmetros que caracterizam o gás emissor em cada galáxia, tais como brilho superficial das linhas de emissão, densidade do gás, massa, extinção e excitação são obtidos. Estes valores característicos são comparados entre as diferentes classes de atividade nuclear presentes em nossa amostra, bem como às propriedades de galáxias normais com o mesmo tipo de Hubble quando possível. Nós encontramos que a massa de gás ionizado é consistente com a hipótese de que o gás é “originado” na fotoionização pela fonte central das nuvens de HI préexistentes na galáxia hospedeira. Os valores observados das razões entre as linhas estreitas de emissão são comparados com os obtidos através de modelos de fotoionização gerados com o código MAPPINGS Ic, obtendo os parâmetros do modelo – densidade, índice espectral da distribuição de energia e da metalicidade do gás – que melhor reproduzem as observações. Observamos que a variação da abundância química do gás é necessária para explicar o espalhamento nos valores observados. Adicionalmente, comparamos os valores observados com os obtidos com modelos de choques gerados por Dopita & Sutherland. Investigamos também a influência da emissão proveniente de regiões HII ao espectro observado – a qual concluímos ser importante particularmente nas regiões emissoras mais distantes do que 2 kpc do núcleo. Nós determinamos a luminosidade ionizante da fonte central nos AGNs usando a aproximação de que as nuvens de gás são limitadas por radiação, e obtivemos os correspondentes valores para o fator de cobertura do gás. Esta luminosidade ionizante foi então comparada com a luminosidade observada em raios-X na banda 2 –10 keV, através de aproximações para a distribuição espectral de energia (SED). Para 9 galáxias Seyfert 2 a luminosidade observada está disponível, e verificamos que nosso método recupera a luminosidade do AGN em raios-X – assim como obtida dos dados do satélite ASCA – bem como identifica os 3 casos Compton espessos. Por fim, investigamos a natureza do contínuo infravermelho (IR) médio e distante – comparandose a luminosidade observada no IR, calculada a partir dos fluxos IRAS, com a luminosidade predita para um toro que envolve a fonte central absorvendo a radiação incidente e re-emitindo esta no infravermelho. Encontramos que a luminosidade observada no IR é consistente com a luminosidade predita para o torus.