活动星系核的概念

第三节　光变核能——活动星系

活动星系是有猛烈活动现象或剧烈物理过程的星系，又称激扰星系。包括类星体、塞佛特星系、射电星系、蝎虎天体、星爆星系等。

活动星系

活动星系

活动星系的最主要的特点是：星系中心区域有一个极小而极亮的核，称为活动星系核；强的非热连续谱；光谱中有宽的发射线。有的活动星系有快速光变，时标为几小时至几年。有的活动星系有明显的爆发现象，如喷流。活动星系的特点大多数是与活动星系核联系在一起的。有些活动星系，如类星体、蝎虎座BL型天体，辐射的绝大部分来自星系核，其他部分的辐射几乎观测不到。活动星系的数量约为正常星系总数的1%，其寿命约为一亿年。人类对活动星系的本质了解得还很少，活动星系的研究已成为星系天文学甚至整个天体物理中最活跃的领域之一。

星系群

现在一般不严格区分活动星系和活动星系核。活动星系核是河外天体中的一个大类，它的主要特征是核活动，是产生于恒星中热核反应以外的另一种能源，并在某些现象中有着相当的影响。这个星系核是非定量的，正常星系的核也有活动性。因此活动星系核可以延伸到某些正常星系，如银河系的银心。

星系

活动星系核寄居的星系称之为活动星系，在活动性最强的类星体中本底星系作用极小，往往只有核。按习惯，对活动性较差的活动星系，我们也统称为活动星系核。

活动星系核的特征：有比正常星系更亮的致密核；在某些不太宽的波段（如射电、光学、X射线波段等）表现为非恒星的连续谱；存在原子和离子的发射谱线；连续谱和发射线的强度、偏振和谱形随时间变化；相对于正常星系有更强的高能光子（如X射线、γ射线等）的发射能力。

形成旋涡的年轻星系

具有以上全部或部分特征的核就定义为活动星系核。

类星体具有上述全部特征，是活动性最强的活动星系核。蝎虎天体是典型的活动星系核。可见光谱线性质是活动星系核最关键的认证。

活动星系核可分为多种亚型，名词多达数十种，对它们进行系统的分类不是简单的事。早期都是根据部分观测结果来命名和分类的，并沿用至今。更物理的分类应在明确了核区内部过程和外部结构后，并选定合理的物理参量进行。主要类型有：赛弗特星系，类星体，射电星系，蝎虎天体，光学剧变类星体等。

与此同时，各种类型之间又出现了交叠和融合，分界线越来越模糊。所有这些现象启发人们，所有这些分类很可能只是表面现象,而背后有着统一的物理过程。由于某几个基本物理参量的变化，才造成观测特征上各式各样的差别。

20世纪80年代中期开始出现了建立活动星系核统一模型的趋向。在建立活动星系核的统一模型的探索过程中，黑洞吸积盘起到了举足轻重的作用。普遍认为，活动星系核内区的标准模型中包括四个主要部分:

①中心天体是大质量黑洞,其质量量级为10⁶～10⁹倍的太阳质量；

②围绕黑洞的是一个较差转动的吸积盘；

③存在与中心天体转轴方向一致的喷流；

④在盘内区或其附近形成发射硬X射线的冕区。

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宇宙星系的照片怎么拍摄的

宇宙星系照片的拍摄需要有很高的技术水准和很强的捕捉机会能力。要拍摄那些很远的星系、星云之类的照片，必须要进行长时间的曝光。因为拍摄的底片不只是感可见光，它还要有自己适应的波长范围（红外+可见+紫外）。可以说，刚拍成的照片是看不出什么的，因为那些星系等辐射来的电磁波中，可见光部分少得可怜。人们看到的五彩缤纷的宇宙星系图片都是后期着色之后才出现的：某一范围波长的电磁波着红色，另一范围需要着蓝色，等等。而原始照片基本上是什么也看不见的。

什么是“日月合璧，五星连珠”宇宙现象

五星连珠，是指水、金、木、火、土5颗行星在天空中一字排开，像五颗珍珠一样连成一串，出现在天空，这是一种天体现象。日月合璧，是把太阳和月亮加过去，使7个天体（太阳、月亮、金星、木星、水星、火星、土星）在一起，形成一条线。这就是：“日月合璧，七曜同宫”。

1725年3月15日，在中国天空中又一次出现了日月合璧，五星连珠的现象。

这种现象在1962年2月5日和1982年都曾经出现过。它对研究行星运动的规律，预告自然界出现变化规律的检验，具有重要的科学价值。

（1）30年一遇的“七星连珠”

科学家根据计算结果，选出了近300年间（1850—2150年）7个以上行星的“行星连珠”、θ角的最大值，把角度小于13度的列入“行星连珠”，这种天象共有17次。距现在最近的一次“行星连珠”发生在2000年5月20日零时，θ角12.6度。此时，水星、金星、地球、火星、木星、冥王星、土星，这七大行星排列在12.6度的范围内。上一次“七星连珠”发生在1965年3月6日9时，水星、金星、地球、火星、土星、天王星、冥王星排列在9.3度的范围内。2149年12月6日4时发生的将是“八星连珠”，其余16次都是“七星连珠”。2000年5月20日这样的“行星连珠”为30年一遇，就人的一生来说是少见的；但从时间的大尺度来看是频繁发生的，并不罕见。

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（2）6000年间发生的“行星连珠”

在公元前3001年到公元3000年，这6000年间情况如何呢？科学家告诉我们，θ角在5度以下的“六星连珠”发生49次、“七星连珠”3次，“八星连珠”以上的情况没有或不会发生。如果把θ角扩大到10度，“六星连珠”有709次，“七星连珠”有52次，“八星连珠”有3次。要认定发生“九星连珠”的话，得把θ角扩大到15度。即使这样，“九星连珠”在6000年间也只发生一次，这就是2149年12月10日发生的“九星连珠”，θ角是14．8度；行星聚合在夜空特定范围。