Τι είναι ο Ενεργός Γαλαξιακός Πυρήνας (AGN);

Ένας ενεργός γαλαξιακός πυρήνας είναι μια μικρή περιοχή, με διάμετρο μεταξύ 1 και 100 ετών φωτός, στο κέντρο ενός γαλαξία που εκπέμπει τρομερές ποσότητες ακτινοβολίας σε μέρος ή όλο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, από τις μικρότερες ακτίνες γάμμα έως τα μεγαλύτερα ραδιοκύματα . Οι ενεργοί γαλαξιακές πυρήνες είναι από τα πιο ενεργητικά φαινόμενα στο σύμπαν, ξεπερνώντας ακόμη και τους σουπερνόβα όσον αφορά τη φωτεινότητα.

Οι ενεργοί γαλαξιακές πυρήνες τροφοδοτούνται από ύλη που συσσωρεύεται σε υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, με μάζα μεταξύ 106 και 1010 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Αυτές οι μαύρες τρύπες έχουν γενικά μέγεθος περίπου ένα έτος φωτός σε διάμετρο. Η ύλη που εισέρχεται σχηματίζεται σε έναν δίσκο προσαύξησης, με τα σωματίδια αερίου να κινούνται και να συγκρούονται μεταξύ τους με ταχύτητες που πλησιάζουν την ταχύτητα του φωτός. Αυτό απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας, συχνά με τη μορφή σχετικιστικών πίδακες που προβάλλουν κάθετα στον δίσκο προσαύξησης. Ανάλογα με το αν αυτοί οι πίδακες δείχνουν προς τη Γη ή όχι, ένας ενεργός γαλαξιακός πυρήνας μπορεί να έχει είτε πολύ μεγάλη φωτεινότητα είτε ελάχιστη φωτεινότητα.

Οι ενεργοί γαλαξιακές πυρήνες είναι μακράν πιο συνηθισμένοι σε παλαιότερους, και επομένως πιο απομακρυσμένους γαλαξίες. Τα κβάζαρ, ένα υποσύνολο ενεργών γαλαξιακών πυρήνων, είναι από τα πιο μακρινά παρατηρηθέντα αντικείμενα στο σύμπαν, με παρατηρούμενες αποστάσεις 13 δισεκατομμυρίων ετών φωτός ή μεγαλύτερες. Αυτά τα κβάζαρ χρησιμεύουν ως παράθυρα στο πολύ πρώιμο σύμπαν. Αν και πιστεύεται ότι όλοι οι τεράστιοι γαλαξίες έχουν κεντρικές υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που θεωρητικά θα μπορούσαν να τροφοδοτήσουν ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες, στην πράξη φαίνεται ότι μόνο οι παλαιότεροι γαλαξίες τους φιλοξενούν. Αυτό είναι πιθανό επειδή η ύλη στις κεντρικές περιοχές των γαλαξιών δεν είχε ακόμη πέσει στην τρύπα και επομένως ήταν σε μεγαλύτερη προσφορά. Οι πιο ισχυροί ενεργοί γαλαξιακές πυρήνες καταναλώνουν περίπου μια ηλιακή μάζα υλικού κάθε χρόνο.

Οι ενεργοί γαλαξιακές πυρήνες χωρίζονται ευρέως σε ραδιοφωνικά και ραδιο-ήσυχα AGN. Οι ενεργοί γαλαξιακές πυρήνες τείνουν να μην έχουν σχετικιστικούς πίδακες, απελευθερώνοντας θερμότητα και φως μέσω της συσσωρευόμενης ύλης αλλά χωρίς τις προβολές. Οι ραδιοφωνικοί ενεργοί γαλαξιακές πυρήνες διαθέτουν σχετικιστικούς πίδακες, και στα πιο φωτεινά αντικείμενα, τα blazars, αυτοί οι πίδακες βρίσκονται πολύ κοντά στη γραμμή όρασης.