Активна галактика

Активні ядра галактик

У багатьох активних галактиках (як з радіовипромінюванням, так і без нього) в ядрах спостерігається рух величезних мас газу (до 108 M☉) зі швидкостями від 500 до 4000 км / с. При цьому ядра цих галактик мають дуже невеликі розміри, часто які перевищують 10 пк. Деякі об’єкти до того ж виявляються змінними: їх світності можуть змінюватися в 400-1000 разів.

Історія відкриття і дослідження

Відкриття активних галактик пов’язане з розвитком радіоастрономії. При першому ж радіообзора неба було виявлено кілька сотень компактних радіоджерел (зараз їх більше 10 000). Фотографування областей неба, де вони знаходяться, дозволило ототожнити значну частину з них з далекими галактиками (решта належить Чумацькому Шляху – це залишки наднових).

Гіпотеза активності галактик

Для пояснення явища активності галактик була висунута гіпотеза про існування в них надмасивних чорних дір. Ця гіпотеза знайшла підтвердження в 1994 р, коли на космічному телескопі Хаббла вдалося сфотографувати газовий диск в центрі галактики M81 (Діва A), і визначити швидкість його обертання. Це дало можливість визначити масу центрального тіла, яке виявилося надмасивної чорною дірою.

Радіогалактики

У радиогалактик потужність радіовипромінювання вдвічі перевищує потужність випромінювання у видимому діапазоні і в мільйон разів більше потужності звичайної галактики в радіодіапазоні. При цьому спектр радіовипромінювання нетепловий, т. Е. Радіовипромінювання утворюється при русі швидких електронів в магнітних полях.

У радіогалактиками часто спостерігаються викиди речовини складної структури, маса яких може досягати 10 M☉. Природа цих викидів, які потребують енергії порядку 1046 Дж, що відповідає випромінюванню Галактики за мільярд років, і джерела такої енергії поки неясні.

Найслабші радиоисточники – це спіральні і еліптичні галактики (потужністю випромінювання тисячі тридцять дві і 1 035 Вт в діапазоні дециметрових хвиль, що на 3-5 порядків менше, ніж потужність випромінювання у видимому світлі).

Рентгенівське випромінювання

Часто в радіогалактиками спостерігається і потужне рентгенівське випромінювання. Так, в галактиці M81 (вона ж Діва A) потужність випромінювання в радіо діапазоні становить 1033 Вт, а в рентгенівському – 1035 Вт. Рентгенівське випромінювання також виникає при русі електронів в магнітних полях, але швидкість їх дуже велика: вона близька до швидкості світла.

Квазари

У 1963 р були виявлені квазізіркові радіоджерела – квазари. Спочатку їх назвали радіозірками, оскільки їх оптичні зображення не відрізнялися від зірок. Після вимірювання їх червоних зміщень і визначення відстаней стало ясно, що це найпотужніші джерела випромінювання, які зустрічаються в природі. Відстань до квазара 3C273 дорівнювала 3 млрд св. років, до квазара ЗC9 – 13 млрд св. років. Обчислення світності показали, що світність квазара у видимому діапазоні більше світності гігантської галактики приблизно в 100 разів, а в радіодіапазоні перевищує +1042 Вт, що в 100 000 разів перевищує потужність радіовипромінювання нашої Галактики.

Змінність квазара

Ще більший подив викликала відкрита дещо пізніше змінність квазара. Виявилося, що деякі квазари змінюють свою світність в 20 разів всього за 6-7 днів. Але це значить, що така величезна енергія виділяється областю, розміри якої менше 1000 – 10 000 а. е.

Хоча і ясно, що механізм виділення енергії у квазара і інших активних галактик в принципі один і той же – падіння газу на сверхмассивную чорну діру, проте, питання про природу квазара ще далекий від остаточного рішення.

Посилання на основну публікацію