活动星系核与类星体

活动星系核

/ AY-jee-en (AGN) /

大多数星系,比如我们的银河系,主要由星光构成:把所有恒星的光加起来,差不多就是这个星系的亮度。但在一小部分星系中,最核心处会盖过其余一切——核心一个点就能比周围数千亿颗恒星加起来还亮,而且它会以任何恒星都做不到的方式闪烁。这个耀眼的中央引擎,就是活动星系核(AGN)。

AGN 的能量来源不是核聚变(恒星靠的是核聚变),而是引力把气体喂给一个超大质量黑洞。气体向内盘旋,形成一个炽热、旋转的吸积盘,在坠落的过程中释放出巨大的引力能,化为从射电波到 X 射线、伽马射线的辐射。这些能量来自一个极小的区域——有时比我们的太阳系还小——却能达到 10^38 到 10^41 瓦,相当于太阳输出的上万亿倍。我们之所以知道源很小,是因为它的亮度能在几天甚至几小时内明显变化,而任何变化都不可能快过光穿越它所需的时间。

AGN 之所以重要,是因为它们是宇宙中最明亮的持久天体,几乎在整个宇宙范围内都能看到,并且塑造了承载它们的星系。同一台引擎以多种面貌出现——类星体、赛弗特星系、射电星系、耀变体——而一个叫作“AGN 统一模型”的大想法认为,这些大多是同一头猛兽从不同角度看到的样子。要注意:“活动”并不意味着某个星系是活的或永远特殊;随着黑洞气体供应的变化,活动会开开关关,我们自己银河系的中心如今很安静,但过去可能也曾闪烁过。

在大视场图像里,星系 NGC 4151 看起来就是一个普通的旋涡星系,但它的核心亮度会一周一周地变化。这种闪烁泄露了中央正在进食的一个超大质量黑洞,质量约为太阳的 1000 万到 4000 万倍——这是一个教科书式的活动星系核,离我们足够近,可以仔细研究。

星系核心一个点的光,盖过全部恒星,并在几天内闪烁。

AGN 指的是被点燃的中央引擎,而不是整个星系;周围的恒星基本照常运转。而且“活动”是一个阶段,不是永久的物种——大多数大星系,包括我们的银河系,都拥有一个休眠的超大质量黑洞,只是此刻没在进食而已。

又称
AGNactive galaxy活动星系AGN