简述

活跃星系核的分类

黑洞-吸积盘模型

活跃星系核的统一模型

简述

星系核射电 （radio radiation from the nucleus of galaxy ）

直径小于 1光年的星系核本身发出的射电。星系核射电是普遍现象。星系核射电强度和特性因星系的类型而异。从有些正常射电星系(如正常旋涡星系)的星系核中可以观测到具有连续谱的射电。这种星系核在射电波段的辐射功率平均为 10尔格/秒(有时高达10尔格/秒)﹐但与可见光波段的辐射功率比较是很小的。银河系就属于这一种。在银河系核心发现了许多最复杂的星际分子的射电﹐而且有中性氢21厘米谱线射电。中性氢以每秒约50公里的速度从银河系核心向外流出。正常射电星系核射电有热辐射﹐也有非热辐射。特殊射电星系核的射电功率大于10尔格/秒﹐近于或大于星系的全部光学功率﹐而且具有剧烈活动等独特性质。例如﹐塞佛特星系是特殊旋涡星系。它的星系核是有剧烈活动的很热的气体区﹐以每秒约 600公里的速度流出气体﹐发出很强的射电。星系核频谱显示发射线﹐发出比正常射电星系强 100倍的射电功率。有的星系核具有更强的爆发特性。例如﹐大熊星座中的不规则星系 M82(NGC 3034)的星系核和环绕核心的复杂纤维状物发出特强射电。它大约在 150万年前发生过一次爆炸﹐至今还在以每秒 1﹐000公里的速度从星系核流出气体。又如﹐M87(NGC 4486)是强射电源﹐它有一个明亮的星系核和这个喷射流都发出射电。最剧烈的是类星体﹐射电功率可达到 10～10尔格/秒。有些学者认为类星体是遥远星系核的爆发﹐这种星系的其他部分由于太远太暗而观测不到。看来﹐星系核射电是普遍现象。从类星体﹑塞佛特星系到正常星系﹐它们的星系核都有射电﹐而且有许多是同步加速辐射﹐这表明星系核心存在相对论性电子和磁场。

活跃星系核的分类

各种活动星系核的观测特征依赖于所采用的观测手段，而不是活动星系核本身。因此各种活动星系核特征往往相互混杂在一起。虽然如此，它们大体上可分为如下几类：

西佛星系（Seyfert galaxies）：最早被证认的活跃星系核。特点是核的亮度高，具有强的高电离发射线，谱线很宽，强大、变化的X射线，很强的红外辐射，大部分为漩涡星系，也有不规则星系。根据发射线的宽度、形状可分为Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型塞弗特星系具有宽的发射线，Ⅱ型只具有窄的发射线。进一步还可以划分成1.5、1.8、1.9等类型。

类星体（Quasars）：具有非常大的红移，光度很高，光谱中有发射线，可见光波段为幂律谱，多数有X射线辐射，少部分具有很强的射电辐射。

射电星系：具有很强的射电辐射，大部分有两个辐射源，称为双源型射电星系。通常为椭圆星系。根据发射线的宽度大体可分为宽线射电星系（BLRG）和窄线射电星系（NLRG）。

蝎虎座BL型天体：星系核非常亮，短时间曝光和恒星很类似。光度具有很快的变化，射电辐射有很强的偏振，光谱中既没有吸收线也没有发射线，因此其红移只能从宿主星系的光谱推断出来。

光学剧变类星体（OVV）：光度具有很快的变化，往往是强射电源。与蝎虎座BL型天体合称耀变体（Blazar）。

低电离核发射线区（LINER）：核光度比较低，具有低电离的核发射线区，有时发现为低光度的2型塞弗特星系。

窄线X射线星系（NLXG）：具有高电离发射线，类似塞弗特星系，但光度较低。被认为是光谱受到星系内尘埃消光的塞弗特星系。

星爆星系：具有巨大的恒星形成区，红外光度高于可见光光度，大部分为旋涡星系。属于活动星系，但与活动星系核的关系尚无定论。

除此之外还有N星系、兹威基星系、高偏振类星体（HPQ）、低光度活跃星系核（MAGN）、热星体（Warmer）等。

根据射电波段的辐射，还可以分为射电宁静活动星系核与射电噪活动星系核两大类。其中，射电宁静活动星系核包括：低电离核发射线区、塞弗特星系、以及部分类星体，射电噪活动星系核包括射电噪类星体、耀变体（包括蝎虎座BL型天体和光学剧变类星体）、射电星系等。

黑洞-吸积盘模型

黑洞-吸积盘模型是得到广泛承认的是活动星系核标准模型。在这个模型中，活动星系核的“中央引擎”是一个超大质量黑洞。在引力的作用下，黑洞周围的气体朝黑洞下落。由于具有角动量，物质形成了一个围绕黑洞的吸积盘。吸积盘中具有耗散作用，气体会被加热到很高的温度，同时不断损失角动量，逐渐下落到黑洞中央，与此同时释放出巨大的引力能，以电磁波的形式辐射出来，其中主要是非热辐射。当黑洞的吸积率很高，远远超过星系的其他部分时，就表现为活动星系核。随着黑洞周围的物质逐渐耗尽，核心的光度减小，活动星系演化为正常的星系。吸积盘两端沿法线方向形成高速喷流，这一过程中，磁场扮演了很重要的角色。当喷流的方向与观测者视线方向夹角很小时，还会观测到视超光速现象。

活跃星系核的统一模型

活跃星系核的统一模型试图将两种或两种以上的活跃星系核用一个模型进行描述，不同类型的活跃星系核只是由于观测视角的不同。电波弱(radio-quiet)活跃星系核与电波强(radio-loud)活跃星系核分别具有各自的统一模型：电波弱统一模型和电波强统一模型。电波弱统一模型认为西佛Ⅰ型星系是直接观察到的光度较低的活跃星系核本身，西佛Ⅱ型星系则是由于视线方向上受到了环绕在吸积盘周围的遮蔽环的阻挡。如果活跃星系核的光度较高，直接观测到的就不是西佛I型星系而是类星体。电波强统一模型主要关注于高光度的电波强类星体，它们能够与窄发射线电波星系用类似电波弱统一模型的方式统一在一起，即电波星系被遮蔽环挡住了视线，而类星体没有。如果视线方向与喷流夹角非常小，则会观察到蝎虎BL型类星体(blazar)。