Aktív galaktikus magok

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. április 23-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

Az aktív galaktikus  atommagok olyan atommagok, amelyekben folyamatok zajlanak le, nagy mennyiségű energia felszabadulásával, ami nem magyarázható az egyes csillagok és a bennük található gáz-por komplexumok aktivitásával [1] .

A nukleáris aktivitás megfigyelt jelei és az energiafelszabadulás formái eltérőek lehetnek. Az aktivitás leggyakoribb megnyilvánulásai: [2] :

Az aktív galaxis  olyan galaxis , amelynek aktív magja van. Az ilyen galaxisok a következőkre oszthatók: Seyfert , rádiógalaxisok , Lacertidák és kvazárok . Jelenleg általánosan elfogadott, hogy egy aktív galaxis közepén egy hatalmas, kompakt objektum található, nagy valószínűséggel egy fekete lyuk , amely a megnövekedett sugárzás intenzitása okozza, különösen a röntgentartományban. Az ilyen galaxisok magjából általában egy relativisztikus sugár (jet) szökik ki . Számos aktív galaxisra jellemző a változó ( napoktól órákig terjedő ) röntgensugárzás . Van olyan vélemény, hogy a kvazárok , a Seyfert-galaxisok , a rádiógalaxisok és a blazárok  egy és ugyanaz, de a Földről különböző nézőpontokból láthatók [3] . A jelek szerint egy forgó galaxis periodikusan aktívvá válik, vagyis az aktivitás nem a galaxis sajátossága, hanem állapota.

AGN modellek

Jelenleg nem tudni biztosan, hogy mi okozza az aktív magok szokatlan viselkedését. A következő verziók kerülnek megvitatásra:

  1. Az atommag aktivitása szupernóva -kitörésekhez kapcsolódik . Ebben az esetben a szupernóva-robbanás indítómechanizmussá válhat, felszabadítva a mag teljes régiójában tárolt energiát. A magban rendszeresen előforduló szupernóva-robbanások magyarázatot adhatnak az atommagok megfigyelt energetikájára. De a rádiógalaxisokban megfigyelt jelenségek egy része (relativisztikus plazmasugár alakjában az anyag kilökődése), amelyek az atommag mágneses terének rendezett szerkezetéről beszélnek, nem magyarázhatók.
  2. A fő tevékenységet egy hatalmas, csillagszerű objektum generálja, erős mágneses mezővel . Van itt egy analógia a pulzárokkal . A fő probléma itt, amint érthető, maga a tárgy.
  3. A szupermasszív fekete lyukkal (10 6 -tól 10 9 -ig terjedő naptömegű) atommag aktivitása ma a legáltalánosabban elfogadott elmélet.

Accretion disk

Fő cikk: Accretion disc

A standard AGN modellben az akkréciós korong (AD) képezi a központi fekete lyuk (BH) közelében elhelyezkedő anyagot. Súrlódás hiányában a központi test tömege és a centrifugális erő által létrehozott gravitációs egyensúly Kepleri-forgást eredményez. Ebben az esetben az anyag forgási szögsebessége a középponttól való távolsággal csökken (differenciális forgás). Az akkréciós korongok nagy gáznyomásúak. A gáz differenciális forgása súrlódást generál, amely megtöri a Kepleri-forgást, a rendezett mozgás energiáját turbulencia energiává, majd hővé alakítja. A turbulens gázban turbulens és rendezett sugárirányú áramlás keletkezik, amely egyrészt kihozza a forgás szögimpulzusát, másrészt hozzájárul a gravitációs energia turbulencia energiává való átalakulásához. Mindkét hatás az akkréciós korong jelentős felmelegedéséhez vezet, ami a hőkibocsátásának az oka. Elméletileg egy szupermasszív fekete lyuk körüli akkréciós korong emissziós spektrumának az optikai és ultraibolya tartományban kell lennie. A forró anyagból készült korona pedig, amely az AD fölé emelkedik, röntgenfotonok megjelenését okozhatja az inverz Compton-szórás hatására. Az erős AD-sugárzás a csillagközi közeg hideg részecskéit gerjeszti, ami emissziós vonalakat okoz a spektrumban. Az AGN által közvetlenül kibocsátott energia nagy része elnyelhető és újrakibocsátható az IR-ben (és más tartományokban) az AGN-t körülvevő por és gáz által.

Galaktikus atommagok időszakos aktiválása

Számos közvetett bizonyíték ismert arra, hogy a forgó galaxisok időszakonként gerjesztett állapotba kerülnek, ami magjaik aktiválódásában nyilvánul meg [4] [5] [6] [7] . A galaxisok egykori, jelenleg nyugodt működési periódusait jelzik a magból kilökődő gáz sugárirányú mozgása, a csillagok fémességére vonatkozó adatok, amelyek arra utalnak, hogy a csillagkeletkezési folyamatok nem stacionáriusak, hanem periodikusak, és a rendszertelen a sugárhajtású emisszió természete [8] [9] . A Galaxisunk középpontjában 3 kpc és 2,4 kpc távolságra megfigyelt gyorsan táguló gyűrűs szerkezetek és a középponttól 300 pc távolságra lévő molekulafelhők komplexe is ezt a feltételezést támasztja alá. Az anyag egyenetlen eloszlása ​​a középponttól számított 2%-os sugarú körben egy erőteljes robbanás eredménye lehet, amely a Galaxis közepén körülbelül 10 és 5 évvel ezelőtt történt [10] .

Az AGN probléma állapota (V. I. Pronik szerint)

Az általánosan elfogadott AGN modell egy forgó, masszív központi fekete lyukból és az azt körülvevő gáznemű korongból áll, amely erős ionizáló sugárzás forrása. Ez a modell minőségileg magyarázza a folytonos spektrumban és a széles hidrogénvonalakban megfigyelt fluxuskorrelációt, valamint a köztük lévő késleltetés meglétét. Így az AGN problémája két fő kérdésre redukálódik: mi a folyamatos spektrumú sugárzás mechanizmusa, és pontosan hogyan dolgozzák fel ezt a sugárzást más spektrális tartományú sugárzásokká. A hosszú hullámhosszú kontinuum sugárzás késése a rövid hullámhosszú sugárzáshoz képest a CrAO -ban [11] és a külföldi obszervatóriumokban azt jelezheti, hogy a legtöbb AGN kibocsátása az akkréciós korongban lévő gáz erős súrlódásának és melegedésének köszönhető. De erre még mindig nincs megbízható bizonyíték. Másrészt az AGN-ek egy speciális csoportjának, a BL Lacertae típusú objektumoknak a fénye a krími és finn csillagászok megfigyelései szerint kizárólag egy relativisztikus gázsugár szinkrotronsugárzásának köszönhető, amely a BL Lacertae típusú objektumok forgástengelye mentén irányul. a lemezt a megfigyelő felé. Az AGN-ek hosszú távú spektrális monitorozása, amelyet néhány külföldi obszervatórium, valamint a CrAO végzett (az 1980-as évek vége óta), valamint a visszhangelemzési módszer kifejlesztése lehetővé tette, hogy a széles emissziós vonalak kibocsátása feltételezhető legyen. A hidrogén gázfelhőkben keletkezik, amelyek a Kepleri-pályák mentén körülbelül ugyanabban a síkban mozognak, és külső korongot alkotnak. De még mindig nincs általános egyetértés a szakértők között ebben a kérdésben. Az utóbbi időben a világkutatásban kiemelt figyelmet fordítanak a röntgen- és az optikai tartományban lévő AGN-sugárzás kapcsolatának vizsgálatára. Az ilyen munkát a CrAO-ban végzik. A krími csillagászok szerint a röntgenforrást a korong feletti középen kell elhelyezni, amely ezt az energiát a spektrum látható tartományában újra kisugározza. Ezen és más tanulmányok eredményeit a CRAO-ban megtartott "Astronomical Society of the Pacific Conference Series, ASPCS, vol.360" című konferencia anyagait tartalmazó könyvben tesszük közzé. Az AGN-ek tanulmányozásában elért némi előrelépés ellenére számos probléma és feladat megoldatlan marad, mint például a széles hidrogénvonalak profiljainak változékonyságának, egyes AGN-ek „kétpúpos” jellegének, a gáz kinematikájának és dinamikájának magyarázata a lemezterületet, és javítva a központi fekete lyukak tömegének meghatározásának pontosságát.

Jegyzetek

  1. Zasov és Postnov, 2006 , p. 371.
  2. Zasov és Postnov, 2006 , p. 372.
  3. XXI századi csillagászat -A- . Letöltve: 2014. január 9. Az eredetiből archiválva : 2014. január 9..
  4. Burbridge GR, Burbridge EM, Sandage AR Bizonyíték az erőszakos események előfordulására a galaxismagban//Rev. Mod. Phys.—1963.— 35. —p.947-972.
  5. Oort JH A galaktikus központ// Ann. Fordulat. Astron. Astrophys.—1977. — 15. —p.295-362.
  6. Gagen-Thorn V. A., Sevcsenko I. I. Extragalaktikus források optikai változékonysága és rádiószerkezete. Az ismétlődő tevékenység bizonyítékai // Asztrofizika - 1982. - 18. - 245-254. o.
  7. Van den Bergh S. Explosions in galaxises// Vistas in Astronomy.— 1978.— 22. —p.307-320.
  8. Marsakov V. A., Suchkov A. A. A gömbhalmazok fémességi függvénye: a galaxisok evolúciójának három aktív fázisának bizonyítéka // Letters to Astron. Lap.-1976.- 2. -381-385.o.
  9. Ptuskin V.S., Khazan Y.M. Galaktikus központ és a kozmikus sugarak eredete // Astron. folyóirat.—1981.— 58. —S.959-968.
  10. Gensel R. Townes CH Fizikai feltételek, dinamika és tömegeloszlás a galaxisban// Ann. Fordulat. Astron. Astrophys.- 1987.- 25. -p.377-423.
  11. Krími Asztrofizikai Obszervatórium Archiválva : 2005. július 31.

Irodalom

Linkek