Активное ядро ​​галактики - Active galactic nucleus

Внутреннее строение галактики с активным галактическим ядром

An активное ядро ​​галактики (AGN) - компактная область в центре галактика который имеет гораздо более высокий, чем обычно, яркость по крайней мере над некоторой частью электромагнитный спектр с характеристиками, указывающими на то, что светимость не создается звезды. Такое избыточное незвездное излучение наблюдалось в радио, микроволновая печь, инфракрасный, оптический, ультрафиолетовый, рентгеновский снимок и гамма-луч диапазоны волн. Галактика, в которой находится AGN, называется «активной галактикой». Теоретически незвездное излучение от AGN возникает в результате нарастание материи сверхмассивная черная дыра в центре своей галактики.

Активные ядра галактик являются наиболее яркими постоянными источниками электромагнитное излучение во вселенной, и как таковой может использоваться как средство обнаружения далеких объектов; их эволюция как функция космического времени также накладывает ограничения на модели космоса.

Наблюдаемые характеристики AGN зависят от нескольких свойств, таких как масса центральной черной дыры, скорость аккреции газа на черную дыру, ориентацию аккреционный диск, степень затемнение ядра пыль, а также наличие или отсутствие струи.

Многочисленные подклассы AGN были определены на основе их наблюдаемых характеристик; самые мощные AGN классифицируются как квазары. А блазар представляет собой АЯГ со струей, направленной к Земле, в которой излучение от джета усиливается релятивистское излучение.

История

Квазар 3C 273 соблюдается Космический телескоп Хаббла.

В течение первой половины 20-го века фотографические наблюдения близлежащих галактик обнаружили некоторые характерные признаки излучения AGN, хотя физического понимания природы явления AGN еще не было. Некоторые ранние наблюдения включали первое спектроскопическое обнаружение эмиссионные линии из ядер NGC 1068 и Мессье 81 Эдвард Фатх (опубликовано в 1909 г.),[1] и открытие струя в Мессье 87 к Хибер Кертис (опубликовано в 1918 г.).[2] Дальнейшие спектроскопические исследования астрономов, в том числе Весто Слайфер, Милтон Хьюмасон, и Николас Мэйолл отметил наличие необычных эмиссионных линий в некоторых ядрах галактик.[3][4][5][6] В 1943 г. Карл Сейферт опубликовал статью, в которой описал наблюдения близлежащих галактик с яркими ядрами, являющимися источниками необычно широких эмиссионных линий.[7] Галактики, наблюдаемые в рамках этого исследования, включали NGC 1068, NGC 4151, NGC 3516 и NGC 7469. Подобные активные галактики известны как Сейфертовские галактики в честь новаторской работы Зейферта.

Развитие радиоастрономия был основным катализатором понимания AGN. Рядом активны некоторые из самых ранних обнаруженных радиоисточников. эллиптические галактики такие как Мессье 87 и Центавр А.[8] Другой радиоисточник, Лебедь А, был идентифицирован Вальтер Бааде и Рудольф Минковски как приливно-искаженная галактика с необычным эмиссионная линия спектр, имеющий скорость рецессии 16 700 километров в секунду.[9] В Радиообследование 3С привели к дальнейшему прогрессу в открытии новых радиоисточников, а также в идентификации видимый свет источники, связанные с радиоизлучением. На фотографических изображениях некоторые из этих объектов были почти точечными или квазизвездными по внешнему виду и были классифицированы как квазизвездные радиоисточники (позже сокращенно «квазары»).

Советский армянский астрофизик Виктор Амбарцумян представила активные галактические ядра в начале 1950-х годов.[10] На Сольвейской конференции по физике в 1958 году Амбарцумян представил доклад, в котором утверждалось, что «взрывы в ядрах галактик вызывают выброс большого количества массы. Чтобы эти взрывы произошли, ядра галактик должны содержать тела огромной массы и неизвестной природы. С этого момента вперед Активные ядра галактик (АЯГ) стали ключевым компонентом теорий галактической эволюции ».[11] Его идея изначально была воспринята скептически.[12][13]

Основным прорывом стало измерение красное смещение квазара 3C 273 к Маартен Шмидт, опубликовано в 1963 году.[14] Шмидт заметил, что если бы этот объект был внегалактический (вне Млечный Путь, на космологическом расстоянии), то ее большое красное смещение 0,158 означало, что это ядерная область галактики, примерно в 100 раз более мощная, чем другие идентифицированные радиогалактики. Вскоре после этого оптические спектры были использованы для измерения красных смещений растущего числа квазаров, включая 3C 48, даже дальше при красном смещении 0,37.[15]

Огромная светимость этих квазаров, а также их необычные спектральные свойства указывали на то, что их источником энергии не могли быть обычные звезды. Аккреция газа на сверхмассивная черная дыра был предложен в качестве источника энергии квазаров в работах Эдвин Солпитер и Яков Зельдович в 1964 г.[16] В 1969 г. Дональд Линден-Белл предположили, что близлежащие галактики содержат сверхмассивные черные дыры в своих центрах как остатки "мертвых" квазаров, и что аккреция черных дыр была источником энергии для незвездного излучения в близлежащих сейфертовских галактиках.[17] В 1960-х и 1970-х годах в начале Рентгеновская астрономия Наблюдения показали, что сейфертовские галактики и квазары являются мощными источниками рентгеновского излучения, которое исходит из внутренних областей аккреционных дисков черных дыр.

Сегодня AGN являются основной темой астрофизических исследований, как наблюдательный и теоретический. Исследования AGN включают наблюдательные обзоры для обнаружения AGN в широких диапазонах светимости и красного смещения, изучение космической эволюции и роста черных дыр, изучение физики аккреции черных дыр и излучения электромагнитное излучение от AGN, изучение свойств струй и истечений вещества из AGN, а также влияние аккреции черных дыр и активности квазаров на эволюция галактики.

Модели

UGC 6093 классифицируется как активная галактика, что означает, что в ней находится активное галактическое ядро.[18]

Давно спорили[19] что AGN должен питаться от нарастание массы на массивные черные дыры (106 до 1010 раз Солнечная масса ). AGN компактны и неизменно очень светятся. Аккреция потенциально может дать очень эффективное преобразование потенциальной и кинетической энергии в излучение, а массивная черная дыра имеет высокий Светимость Эддингтона, и, как следствие, может обеспечить наблюдаемую высокую постоянную светимость. В настоящее время считается, что сверхмассивные черные дыры существуют в центрах большинства, если не всех массивных галактик, поскольку масса черной дыры хорошо коррелирует с массой. дисперсия скоростей галактического балджа ( Отношение M – сигма ) или с яркостью выпуклости.[20] Таким образом, характеристики, подобные AGN, ожидаются всякий раз, когда запас материала для аккреции попадает в пределы сфера влияния центральной черной дыры.

Аккреционный диск

Основная статья: Аккреционный диск

В стандартной модели АЯГ холодный материал вблизи черной дыры образует аккреционный диск. Диссипативные процессы в аккреционном диске переносят вещество внутрь, а угловой момент наружу, вызывая нагревание аккреционного диска. Ожидаемые пики спектра аккреционного диска находятся в оптическом и ультрафиолетовом диапазоне волн; кроме того, корона горячего материала образуется над аккреционным диском и может обратное комптоновское рассеяние фотоны вплоть до рентгеновских энергий. Излучение аккреционного диска возбуждает холодный атомный материал вблизи черной дыры, который, в свою очередь, излучается на определенных участках. эмиссионные линии. Большая часть излучения АЯГ может быть скрыта межзвездный газ и пыль близко к аккреционному диску, но (в установившейся ситуации) он будет повторно излучаться в другом диапазоне волн, скорее всего, в инфракрасном.

Релятивистские джеты

Основная статья: Релятивистский джет
Изображение, сделанное Космический телескоп Хаббла из 5000-световой год -длинная струя выбрасывается из активной галактика M87. Синий синхротронное излучение контрастирует с желтым светом звезд родительской галактики.

Некоторые аккреционные диски производят двойные струи, коллимированный, и быстрые истечения, возникающие в противоположных направлениях от близкого к диску. Направление выброса струи определяется либо осью момента количества движения аккреционного диска, либо осью вращения черной дыры. Механизм образования струи и состав струи в очень малых масштабах в настоящее время не изучены из-за слишком низкого разрешения астрономических инструментов. Наиболее очевидные наблюдательные эффекты джетов наблюдаются в диапазоне радиоволн, где интерферометрия с очень длинной базой могут быть использованы для изучения синхротронного излучения, которое они излучают при разрешении суб-парсек напольные весы. Однако они излучают во всех диапазонах волн от радио до гамма-диапазона через синхротрон и обратное комптоновское рассеяние Таким образом, струи АЯГ являются вторым потенциальным источником любого наблюдаемого непрерывного излучения.

Радиационно неэффективный AGN

Существует класс «радиационно неэффективных» решений уравнений, управляющих аккрецией. Самым известным из них является Адвекция с преобладанием аккреционного потока (ADAF),[21] но существуют и другие теории. В этом типе аккреции, что важно для темпов аккреции значительно ниже Предел Эддингтона, аккрецирующая материя не образует тонкий диск и, следовательно, не эффективно излучает энергию, которую она приобрела, когда приблизилась к черной дыре. Радиационно неэффективная аккреция использовалась для объяснения отсутствия сильного излучения типа AGN от массивных черных дыр в центрах эллиптических галактик в скоплениях, где в противном случае мы могли бы ожидать высоких темпов аккреции и, соответственно, высокой светимости.[22] Ожидается, что радиационно неэффективное AGN будет лишено многих характерных черт стандартного AGN с аккреционным диском.

Ускорение частиц

AGN - кандидат в источники высокой и сверхвысокой энергии. космические лучи (смотрите также Центробежный механизм ускорения ).

Наблюдательные характеристики

Нет единой наблюдательной подписи AGN. В приведенном ниже списке перечислены некоторые функции, которые позволили идентифицировать системы как AGN.

  • Излучение ядерного оптического континуума. Это видно всякий раз, когда есть прямой вид на аккреционный диск. Струи также могут вносить вклад в этот компонент эмиссии AGN. Оптическое излучение имеет примерно степенную зависимость от длины волны.
  • Ядерное инфракрасное излучение. Это видно всякий раз, когда аккреционный диск и его окружение закрываются газом и пылью вблизи ядра, а затем повторно испускаются («переработка»). Поскольку это тепловое излучение, его можно отличить от любого выброса, связанного с струей или диском.
  • Широкие оптические эмиссионные линии. Они происходят из холодного материала, близкого к центральной черной дыре. Линии широкие, потому что излучающий материал вращается вокруг черной дыры с высокой скоростью, вызывая диапазон доплеровских сдвигов излучаемых фотонов.
  • Узкие оптические эмиссионные линии. Они происходят из более далекого холодного материала, поэтому они уже, чем широкие линии.
  • Излучение радиоконтинуума. Это всегда из-за струи. На нем показан спектр, характерный для синхротронного излучения.
  • Рентгеновское континуальное излучение. Это может возникнуть как из-за струи, так и из-за горячей короны аккреционного диска в результате процесса рассеяния: в обоих случаях он показывает степенной спектр. В некоторых радиотихих АЯГ помимо степенной составляющей присутствует избыток мягкого рентгеновского излучения. Происхождение мягких рентгеновских лучей в настоящее время неясно.
  • Рентгеновское линейное излучение. Это результат освещения холодных тяжелых элементов континуумом рентгеновских лучей, что вызывает флуоресценция рентгеновских эмиссионных линий, наиболее известной из которых является железо около 6,4 кэВ. Эта линия может быть узкой или широкой: релятивистски уширенные линии железа может быть использован для изучения динамики аккреционного диска очень близко к ядру и, следовательно, природы центральной черной дыры.

Типы активной галактики

AGN удобно разделить на два класса, условно называемые радиошумными и радиогромкими. Радиогромкие объекты имеют выбросы как от струи (ов), так и от долей, которые они надувают. Эти эмиссионные вклады доминируют в яркости AGN на радиоволнах и, возможно, на некоторых или всех других длинах волн. Радио-тихие объекты проще, поскольку струей и любым связанным с ней излучением можно пренебречь на всех длинах волн.

Терминология AGN часто сбивает с толку, поскольку различия между различными типами AGN иногда отражают исторические различия в том, как объекты были обнаружены или первоначально классифицированы, а не реальные физические различия.

Радио-тихий AGN

  • Области низкоионизационных линий излучения ядер (ЛАЙНЕРЫ). Как следует из названия, эти системы показывают только слабые области ядерных эмиссионных линий и никаких других признаков эмиссии AGN. Это спорно[23] являются ли все такие системы истинными AGN (питаемыми от аккреции на сверхмассивную черную дыру). Если да, то они составляют класс радиоактивных ядер AGN с самой низкой светимостью. Некоторые из них могут быть радиоспокойными аналогами радиогалактик с низким возбуждением (см. Ниже).
  • Сейфертовские галактики. Сейферты были первым выделенным классом AGN. Они показывают излучение ядерного континуума в оптическом диапазоне, узкие, а иногда и широкие линии излучения, иногда сильное ядерное рентгеновское излучение, а иногда и слабый мелкомасштабный радиоджет. Первоначально они были разделены на два типа, известные как Сейфертовские 1 и 2: Сейфертовские 1 имеют сильные широкие эмиссионные линии, а Сейфертовские 2 - нет, а Сейфертовские 1 с большей вероятностью демонстрируют сильное низкоэнергетическое рентгеновское излучение. Существуют различные формы проработки этой схемы: например, сейфертовские 1 с относительно узкими широкими линиями иногда называют узкополосными Сейфертовскими 1. Материнские галактики Сейфертов обычно представляют собой спиральные или неправильные галактики.
  • Радио-тихий квазары / QSO. По сути, это более яркие версии Seyfert 1s: различие произвольно и обычно выражается в терминах предельной оптической величины. Квазары изначально были «квазизвездными» на оптических изображениях, поскольку их оптическая светимость была больше, чем у их родительской галактики. Они всегда показывают сильное оптическое излучение континуума, рентгеновское излучение континуума, а также широкие и узкие линии оптического излучения. Некоторые астрономы используют термин QSO (Quasi-Stellar Object) для этого класса AGN, резервируя «квазар» для радиогромких объектов, в то время как другие говорят о радиотихих и радиогромких квазарах. Материнские галактики квазаров могут быть спиральными, неправильными или эллиптическими. Существует корреляция между светимостью квазара и массой его родительской галактики: самые светящиеся квазары населяют самые массивные галактики (эллиптические).
  • «Квазар-2». По аналогии с Seyfert 2s, это объекты с квазароподобной светимостью, но без сильного оптического излучения ядерного континуума или излучения широких линий. Их мало в обзорах, хотя был идентифицирован ряд возможных кандидатов в квазар 2.

Радио-громкий AGN

См. Основную статью Радио Галактика для обсуждения крупномасштабного поведения струй. Здесь обсуждаются только активные ядра.

  • Радиогромкие квазары ведут себя точно так же, как радиотихкие квазары с добавлением излучения джета. Таким образом, они демонстрируют сильное оптическое излучение континуума, широкие и узкие линии излучения и сильное рентгеновское излучение вместе с ядерным и часто протяженным радиоизлучением.
  • “Blazars ” (BL Lac объекты и OVV квазары ) классы различаются быстропеременным поляризованным оптическим, радио и рентгеновским излучением. Объекты BL Lac не показывают оптических эмиссионных линий, широких или узких, так что их красное смещение можно определить только по особенностям спектров их родительских галактик. Элементы эмиссионных линий могут по существу отсутствовать или просто затеняться дополнительной переменной составляющей. В последнем случае эмиссионные линии могут стать видимыми, когда переменная составляющая находится на низком уровне.[24] Квазары OVV ведут себя больше как стандартные радиогромкие квазары с добавлением быстро меняющейся составляющей. Считается, что в обоих классах источников переменное излучение возникает в релятивистской струе, ориентированной близко к лучу зрения. Релятивистские эффекты усиливают как светимость струи, так и амплитуду переменности.
  • Радиогалактики. Эти объекты демонстрируют ядерное и протяженное радиоизлучение. Их другие свойства AGN неоднородны. В общих чертах их можно разделить на классы с низким и высоким возбуждением.[25][26] Объекты с низким возбуждением не показывают сильных узких или широких эмиссионных линий, а эмиссионные линии, которые у них есть, могут быть возбуждены по другому механизму.[27] Их оптическое и рентгеновское ядерное излучение согласуется с происхождением исключительно из струи.[28][29] Они могут быть лучшими нынешними кандидатами в AGN с радиационно неэффективной аккрецией. Напротив, объекты с высоким возбуждением (радиогалактики с узкими линиями) имеют спектры линий излучения, подобные спектрам Сейфертовских 2s. Небольшой класс радиогалактик с широкими линиями, которые демонстрируют относительно сильное излучение ядерного оптического континуума[30] вероятно, включает в себя некоторые объекты, которые представляют собой просто радиогромкие квазары с низкой светимостью. Родные галактики радиогалактик, независимо от типа их эмиссионных линий, по существу всегда имеют эллиптическую форму.
Особенности разных типов галактик
Тип галактикиАктивный

ядра

Эмиссионные линииРентгеновские лучиПревышениеСильный

радио

СтруиПеременнаяРадио

громкий

УзкийШирокийУФДальний ИК
Нормальныйнетслабыйнетслабыйнетнетнетнетнетнет
ЛАЙНЕРнеизвестныйслабыйслабыйслабыйнетнетнетнетнетнет
Зейферт ядададанемногонемногоданескольконетданет
Сейферт IIдаданетнемногонемногоданескольконетданет
Квазардададанемногодаданемногонемногоданемного
Blazarданетнемногодаданетдададада
BL Lacданетнет / слабыйдаданетдададада
OVVданетсильнее, чем BL Lacдаданетдададада
Радио Галактикаданемногонемногонемногонемногодадададада

Объединение видов AGN

Унифицированные модели предполагают, что разные классы наблюдений АЯГ представляют собой единый тип физического объекта, наблюдаемого в разных условиях. В настоящее время предпочтительными унифицированными моделями являются «унифицированные модели на основе ориентации», что означает, что они предполагают, что очевидные различия между разными типами объектов возникают просто из-за их разной ориентации для наблюдателя.[31][32] Однако они обсуждаются (см. Ниже).

Радио-тихое объединение

Объектами, подлежащими объединению при низкой светимости, являются сейфертовские галактики. Модели объединения предполагают, что в Seyfert 1s наблюдатель имеет прямой вид на активное ядро. В Seyfert 2s ядро ​​наблюдается через затемняющую структуру, которая предотвращает прямой обзор оптического континуума, области широких линий или (мягкого) рентгеновского излучения. Ключевой вывод моделей аккреции, зависящих от ориентации, состоит в том, что два типа объектов могут быть одинаковыми, если наблюдаются только определенные углы к лучу зрения. Стандартное изображение тор затемняющего материала, окружающего аккреционный диск. Он должен быть достаточно большим, чтобы скрыть область широкой линии, но не достаточно большим, чтобы скрыть область узкой линии, которая видна в обоих классах объектов. Seyfert 2s видны сквозь тор. Вне тора есть материал, который может рассеивать часть ядерной эмиссии в пределах нашего луча зрения, что позволяет нам видеть некоторый оптический и рентгеновский континуум и, в некоторых случаях, широкие эмиссионные линии, которые сильно поляризованы, показывая, что они имеют были разбросаны и доказывают, что некоторые Seyfert 2 действительно содержат скрытые Seyfert 1. Инфракрасные наблюдения ядер Seyfert 2s также подтверждают эту картину.

При более высокой светимости квазары заменяют сейфертовские 1, но, как уже упоминалось, соответствующие «квазары 2» в настоящее время неуловимы. Если бы у них не было рассеивающей составляющей Сейферта-2, их было бы трудно обнаружить, кроме как по узкой светящейся линии и жесткому рентгеновскому излучению.

Радио-громкое объединение

Исторически сложилось так, что работа по объединению громких радиосигналов была сосредоточена на радиогромких квазарах с высокой светимостью. Их можно объединить с радиогалактиками с узкими линиями способом, прямо аналогичным объединению Сейферта 1/2 (но без значительного усложнения в отношении компонента отражения: радиогалактики с узкими линиями не обнаруживают ядерного оптического континуума или отраженного X -лучевой компонент, хотя иногда они показывают поляризованное излучение с широкой линией). Крупномасштабные радиоструктуры этих объектов убедительно свидетельствуют о том, что унифицированные модели, основанные на ориентации, действительно верны.[33][34][35] Рентгеновские данные, если таковые имеются, подтверждают единую картину: радиогалактики демонстрируют признаки затемнения от тора, в то время как квазары - нет, хотя следует проявлять осторожность, поскольку радиогромкие объекты также имеют мягкий непоглощенный компонент, связанный с джетами, и высокий разрешение необходимо для отделения теплового излучения от крупномасштабной среды горячего газа источников.[36] Под очень маленькими углами к лучу зрения релятивистское излучение доминирует, и мы видим блазар некоторого разнообразия.

Однако в популяции радиогалактик полностью преобладают объекты с низкой светимостью и низким возбуждением. Они не показывают сильных ядерных эмиссионных линий - широких или узких - у них есть оптические континуумы, которые, по-видимому, полностью связаны с реакциями,[28] и их рентгеновское излучение также согласуется с исходящим исключительно из струи, без сильно поглощенного ядерного компонента в целом.[29] Эти объекты не могут быть объединены с квазарами, даже если они включают в себя некоторые объекты высокой светимости при рассмотрении радиоизлучения, поскольку тор никогда не может скрыть область узкой линии в требуемой степени, и поскольку инфракрасные исследования показывают, что у них нет скрытых ядерных компонент:[37] на самом деле в этих объектах вообще нет свидетельств наличия тора. Скорее всего, они образуют отдельный класс, в котором важны только струйные выбросы. Под небольшим углом к ​​лучу зрения они будут выглядеть как объекты BL Lac.[38]

Критика радиотихого объединения

В недавней литературе по AGN, которая является предметом интенсивных дебатов, все больший набор наблюдений, похоже, противоречит некоторым ключевым предсказаниям Объединенной модели, например что у каждого Сейферта-2 есть скрытое ядро ​​Сейферта-1 (скрытая широкая область).

Следовательно, невозможно знать, ионизируется ли газ во всех галактиках Сейферта-2 из-за фотоионизации от одного источника не звездного континуума в центре или из-за ударной ионизации, например, от источника. интенсивные ядерные вспышки звездообразования. Спектрополяриметрические исследования[39] показывают, что только 50% сейфертовских галактик 2 показывают скрытую широкую область и, таким образом, разделяют галактики Сейферта 2 на две популяции. Эти два класса популяций, по-видимому, различаются по своей светимости, тогда как Сейфертовские 2 без скрытой области широкой линии обычно менее ярки.[40] Это говорит о том, что отсутствие области широкой линии связано с низким коэффициентом Эддингтона, а не с затемнением.

Фактор покрытия тора может играть важную роль. Некоторые модели торов[41][42] Предсказать, как Seyfert 1s и Seyfert 2s могут получить различные факторы покрытия на основе зависимости фактора покрытия тора от светимости и скорости аккреции, что подтверждается исследованиями в рентгеновских лучах AGN.[43] Модели также предполагают зависимость от скорости аккреции области широкой линии и обеспечивают естественную эволюцию от более активных двигателей в Seyfert 1 к более «мертвым» двигателям Seyfert 2.[44] и может объяснить наблюдаемый распад единой модели при низких светимостях[45] и эволюция области широкой линии.[46]

Хотя исследования одного AGN показывают важные отклонения от ожиданий единой модели, результаты статистических тестов противоречивы. Наиболее важным недостатком статистических тестов путем прямого сравнения статистических выборок Seyfert 1 и Seyfert 2 является введение систематических ошибок отбора из-за анизотропных критериев отбора.[47][48]

Изучение соседних галактик, а не самих АЯГ[49][50][51] сначала предположил, что количество соседей было больше для Seyfert 2, чем для Seyfert 1, что противоречит унифицированной модели. Сегодня, преодолев предыдущие ограничения малых размеров выборки и анизотропной селекции, исследования соседей сотен и тысяч AGN[52] показали, что соседи Сейферта-2 по своей природе более пыльные и более звездообразующие, чем Сейфертовские 1, а также связь между типом АЯГ, морфологией родительской галактики и историей столкновений. Более того, исследования угловой кластеризации[53] двух типов AGN подтверждают, что они находятся в разных средах, и показывают, что они находятся внутри гало темной материи разной массы. Исследования окружающей среды AGN соответствуют моделям унификации, основанным на эволюции.[54] где Seyfert 2 превращаются в Seyfert 1 во время слияния, поддерживая более ранние модели активации ядер Seyfert 1, вызванной слиянием.

Хотя споры по поводу обоснованности каждого отдельного исследования все еще преобладают, все они согласны с тем, что простейшие модели AGN Unification, основанные на углах обзора, являются неполными. Сейферт-1 и Сейферт-2, похоже, различаются по звездообразованию и мощности двигателей AGN.[55]

Хотя все еще может быть справедливо то, что скрытый Seyfert 1 может выглядеть как Seyfert 2, не все Seyfert 2 должны содержать скрытый Seyfert 1. Понимание того, является ли тот же самый двигатель, который управляет всеми Seyfert 2, подключение к радио-громкому AGN, механизмы изменчивости некоторых AGN, которые варьируются между двумя типами в очень коротких временных масштабах, и связь типа AGN с мелкомасштабной и крупномасштабной окружающей средой остаются важными проблемами, которые необходимо включить в любую объединенную модель активных ядер галактик.

Космологические использования и эволюция

Долгое время активные галактики держали все рекорды наивысшегокрасное смещение объекты, известные либо в оптическом, либо в радиочастотном спектре из-за их высокой светимости. Им по-прежнему предстоит сыграть свою роль в исследованиях ранней Вселенной, но теперь признано, что AGN дает сильно предвзятое представление о "типичной" галактике с большим красным смещением.

Большинство светящихся классов AGN (радиогромкие и радиотихые), кажется, были гораздо более многочисленны в ранней Вселенной. Это говорит о том, что массивные черные дыры сформировались на раннем этапе и что условия для образования светящихся AGN были более обычными в ранней Вселенной, например, гораздо более высокая доступность холодного газа вблизи центра галактик, чем в настоящее время. Это также означает, что многие объекты, которые когда-то были светящимися квазарами, теперь гораздо менее светятся или полностью неподвижны. Эволюция популяции AGN с низкой светимостью изучена гораздо хуже из-за сложности наблюдения этих объектов на больших красных смещениях.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Фатх, Э.А. (1909). «Спектры некоторых спиральных туманностей и шаровых звездных скоплений». Бюллетень обсерватории Лик. 5: 71. Bibcode:1909LicOB ... 5 ... 71F. Дои:10.5479 / ADS / bib / 1909LicOB.5.71F. HDL:2027 / uc1.c2914873.
  2. ^ Кертис, Х. Д. (1918). "Описание 762 туманностей и скоплений, сфотографированных с помощью отражателя Кроссли". Публикации Ликской обсерватории. 13: 9. Bibcode:1918PLicO..13 .... 9C.
  3. ^ Слайфер, В. (1917). «Спектр и скорость туманности N.G.C. 1068 (M 77)». Бюллетень обсерватории Лоуэлла. 3: 59. Bibcode:1917LowOB ... 3 ... 59S.
  4. ^ Хьюмасон, М. Л. (1932). "Спектр излучения внегалактической туманности N. G. C. 1275". Публикации Тихоокеанского астрономического общества. 44 (260): 267. Bibcode:1932PASP ... 44..267H. Дои:10.1086/124242.
  5. ^ Mayall, Н. У. (1934). «Спектр спиральной туманности NGC 4151». Публикации Тихоокеанского астрономического общества. 46 (271): 134. Bibcode:1934ПАСП ... 46..134М. Дои:10.1086/124429.
  6. ^ Мэйолл, Н. У. (1939). «Появление λ3727 [O II] в спектрах внегалактических туманностей». Бюллетень обсерватории Лик. 19: 33. Bibcode:1939LicOB..19 ... 33M. Дои:10.5479 / ADS / bib / 1939LicOB.19.33M.
  7. ^ Сейферт, К. К. (1943). «Ядерная эмиссия в спиральных туманностях». Астрофизический журнал. 97: 28. Bibcode:1943ApJ .... 97 ... 28S. Дои:10.1086/144488.
  8. ^ Bolton, J.G .; Стэнли, Дж. Дж .; Сли, О. Б. (1949). "Положения трех дискретных источников галактического радиочастотного излучения". Природа. 164 (4159): 101. Bibcode:1949Натура.164..101Б. Дои:10.1038 / 164101b0. S2CID  4073162.
  9. ^ Baade, W .; Минковский, Р. (1954). «Идентификация радиоисточников в Кассиопее, Лебеде А и Пупписе А.». Астрофизический журнал. 119: 206. Bibcode:1954ApJ ... 119..206B. Дои:10.1086/145812.
  10. ^ Израильтянин, Гарик (1997). "Некролог: Виктор Амазаспович Амбарцумян, 1912 [т.е. 1908] -1996". Бюллетень Американского астрономического общества. 29 (4): 1466-1467. Архивировано из оригинал на 2015-09-11.
  11. ^ Маккатчен, Роберт А. (1 ноября 2019 г.). «Амбарцумян Виктор Амазаспович». Полный словарь научной биографии. Encyclopedia.com. Архивировано из оригинал 3 декабря 2019 г.
  12. ^ Петросян, Арташес Р .; Арутюнян, Айк А .; Микаэлян, Арег М. (июнь 1997 г.). "Виктор Амазасп Амбарцумян". Физика сегодня. 50 (6): 106. Дои:10.1063/1.881754. (PDF )
  13. ^ Комберг, Б. В. (1992). «Квазары и активные галактические ядра». В Кардашев, Н.С. (ред.). Астрофизика на пороге XXI века. Тейлор и Фрэнсис. п.253.
  14. ^ Шмидт, М. (1963). «3C 273: звездообразный объект с большим красным смещением». Природа. 197 (4872): 1040. Bibcode:1963Натура.197.1040С. Дои:10.1038 / 1971040a0. S2CID  4186361.
  15. ^ Greenstein, J. L .; Мэтьюз, Т. А. (1963). «Красное смещение необычного радиоисточника: 3С 48». Природа. 197 (4872): 1041. Bibcode:1963Натура.197.1041Г. Дои:10.1038 / 1971041a0. S2CID  4193798.
  16. ^ Шилдс, Г. А. (1999). «Краткая история активных ядер галактик». Публикации Тихоокеанского астрономического общества. 111 (760): 661. arXiv:Astro-ph / 9903401. Bibcode:1999PASP..111..661S. Дои:10.1086/316378. S2CID  18953602.
  17. ^ Линден-Белл, Дональд (1969). «Ядра Галактики как разрушившиеся старые квазары». Природа. 223 (5207): 690. Bibcode:1969Натура.223..690L. Дои:10.1038 / 223690a0. S2CID  4164497.
  18. ^ «Лазеры и сверхмассивные черные дыры». spacetelescope.org. Получено 1 января 2018.
  19. ^ Линден-Белл, Д. (1969). «Ядра Галактики как разрушившиеся старые квазары». Природа. 223 (5207): 690–694. Bibcode:1969Натура.223..690L. Дои:10.1038 / 223690a0. S2CID  4164497.
  20. ^ Маркони, А .; Л. К. Хант (2003). «Связь между массой черной дыры, массой выпуклости и светимостью в ближнем инфракрасном диапазоне». Астрофизический журнал. 589 (1): L21 – L24. arXiv:Astro-ph / 0304274. Bibcode:2003ApJ ... 589L..21M. Дои:10.1086/375804. S2CID  15911138.
  21. ^ Narayan, R .; И. Йи (1994). «Аккреция с преобладанием адвекции: самоподобное решение». Astrophys. J. 428: L13. arXiv:Astro-ph / 9403052. Bibcode:1994ApJ ... 428L..13N. Дои:10.1086/187381. S2CID  8998323.
  22. ^ Fabian, A.C .; М. Дж. Рис (1995). «Аккреционная светимость массивной черной дыры в эллиптической галактике». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 277 (2): L55 – L58. arXiv:Astro-ph / 9509096. Bibcode:1995МНРАС.277Л..55Ф. Дои:10.1093 / mnras / 277.1.L55. S2CID  18890265.
  23. ^ Бельфиоре, Франческо (сентябрь 2016 г.). «SDSS IV MaNGA - диагностические диаграммы с пространственным разрешением: доказательство того, что многие галактики являются LIER». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 461 (3): 3111. arXiv:1605.07189. Bibcode:2016МНРАС.461.3111Б. Дои:10.1093 / mnras / stw1234. S2CID  3353122.
  24. ^ Vermeulen, R.C .; Огл, П. М .; Tran, H.D .; Браун, И. В. А .; Cohen, M. H .; Readhead, A.C.S .; Тейлор, Г. Б.; Гудрич, Р. В. (1995). "Когда BL Lac не является BL Lac?". Письма в астрофизический журнал. 452 (1): 5–8. Bibcode:1995ApJ ... 452L ... 5В. Дои:10.1086/309716.
  25. ^ HINE, RG; MS LONGAIR (1979). «Оптические спектры 3-х радиогалактик КЛ». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 188: 111–130. Bibcode:1979МНРАС.188..111Х. Дои:10.1093 / mnras / 188.1.111.
  26. ^ Laing, R.A .; К. Р. Дженкинс; Дж. В. Уолл; С. В. Унгер (1994). «Спектрофотометрия полной выборки радиоисточников 3CR: значение для унифицированных моделей». Первый симпозиум Стромло: Физика активных галактик. Серия конференций ASP. 54: 201. Bibcode:1994ASPC ... 54..201L.
  27. ^ Baum, S.A .; Zirbel, E. L .; О'Ди, Кристофер П. (1995). «К пониманию дихотомии Фанарова-Райли в морфологии и мощности радиоисточников». Астрофизический журнал. 451: 88. Bibcode:1995ApJ ... 451 ... 88B. Дои:10.1086/176202.
  28. ^ а б Chiaberge, M .; А. Капетти; А. Челотти (2002). «Понимание природы оптических ядер FRII: новая диагностическая плоскость для радиогалактик». Astron. Астрофизики. 394 (3): 791–800. arXiv:astro-ph / 0207654. Bibcode:2002A & A ... 394..791C. Дои:10.1051/0004-6361:20021204. S2CID  4308057.
  29. ^ а б Hardcastle, M. J .; Д. А. Эванс; Дж. Х. Кростон (2006). «Рентгеновские ядра радиоисточников среднего красного смещения». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 370 (4): 1893–1904. arXiv:Astro-ph / 0603090. Bibcode:2006МНРАС.370.1893Н. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2006.10615.x. S2CID  14632376.
  30. ^ Гранди, С. А .; Д. Э. Остерброк (1978). «Оптические спектры радиогалактик». Астрофизический журнал. 220 (Часть 1): 783. Bibcode:1978ApJ ... 220..783G. Дои:10.1086/155966.
  31. ^ Антонуччи, Р. (1993). «Единые модели для активных ядер галактик и квазаров». Ежегодный обзор астрономии и астрофизики. 31 (1): 473–521. Bibcode:1993ARA & A..31..473A. Дои:10.1146 / annurev.aa.31.090193.002353.
  32. ^ Urry, P .; Паоло Падовани (1995). «Унифицированные схемы радиооборудования AGN». Публикации Тихоокеанского астрономического общества. 107: 803–845. arXiv:Astro-ph / 9506063. Bibcode:1995PASP..107..803U. Дои:10.1086/133630. S2CID  17198955.
  33. ^ Лэйнг, Р. А. (1988). «Односторонность джетов и деполяризация в мощных внегалактических радиоисточниках». Природа. 331 (6152): 149–151. Bibcode:1988Натура 331..149л. Дои:10.1038 / 331149a0. S2CID  45906162.
  34. ^ Гаррингтон, С. Т .; Дж. П. Лихи; Р. Г. Конвей; РА ЛЕЙНГ (1988). «Систематическая асимметрия поляризационных свойств двойных радиоисточников с одной струей». Природа. 331 (6152): 147–149. Bibcode:1988Натура 331..147Г. Дои:10.1038 / 331147a0. S2CID  4347023.
  35. ^ Бартел, П. Д. (1989). «Каждый квазар излучается?». Астрофизический журнал. 336: 606–611. Bibcode:1989ApJ ... 336..606B. Дои:10.1086/167038.
  36. ^ Belsole, E .; Д. М. Уорролл; М. Дж. Хардкасл (2006). "Радиогалактики типа II Фаранова-Райли с большим красным смещением: рентгеновские свойства ядер". Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 366 (1): 339–352. arXiv:astro-ph / 0511606. Bibcode:2006МНРАС.366..339Б. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2005.09882.x. S2CID  9509179.
  37. ^ Ogle, P .; Д. Уайсонг; Р. Антонуччи (2006). «Спитцер обнаружил скрытые ядра квазаров в некоторых мощных радиогалактиках FR II». Астрофизический журнал. 647 (1): 161–171. arXiv:Astro-ph / 0601485. Bibcode:2006ApJ ... 647..161O. Дои:10.1086/505337. S2CID  15122568.
  38. ^ Браун, И. В. А. (1983). «Можно ли превратить эллиптическую радиогалактику в объект BL Lac?». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 204: 23–27С. Bibcode:1983МНРАС.204П..23Б. Дои:10.1093 / mnras / 204.1.23p.
  39. ^ Тран, Х. (2001). "Скрытые широкополосные галактики Сейферта-2 в CFA и выборки 12 $ mu $ M". Астрофизический журнал. 554 (1): L19 – L23. arXiv:Astro-ph / 0105462. Bibcode:2001ApJ ... 554L..19T. Дои:10.1086/320926. S2CID  2753150.
  40. ^ Ву, Y-Z; и другие. (2001). «Различная природа в галактиках Сейферта-2 со скрытыми широкополосными областями и без них». Астрофизический журнал. 730 (2): 121–130. arXiv:1101.4132. Bibcode:2011ApJ ... 730..121Вт. Дои:10.1088 / 0004-637X / 730/2/121. S2CID  119209693.
  41. ^ Elitzur, M .; Шлосман И. (2006). «Затмевающий AGN Тор: Конец парадигмы пончика?». Астрофизический журнал. 648 (2): L101 – L104. arXiv:astro-ph / 0605686. Bibcode:2006ApJ ... 648L.101E. Дои:10.1086/508158. S2CID  1972144.
  42. ^ Никастро, Ф. (2000). «Широкие области эмиссионных линий в активных ядрах галактик: связь с мощностью аккреции». Астрофизический журнал. 530 (2): L101 – L104. arXiv:астро-ph / 9912524. Bibcode:2000ApJ ... 530L..65N. Дои:10.1086/312491. PMID  10655166.
  43. ^ Ricci, C .; Уолтер Р .; Курвуазье Т.Ж.-Л; Палтани С. (2010). «Отражение в сейфертовских галактиках и единая модель АЯГ». Астрономия и астрофизика. 532: A102–21. arXiv:1101.4132. Bibcode:2011A & A ... 532A.102R. Дои:10.1051/0004-6361/201016409. S2CID  119309875.
  44. ^ Wang, J.M .; Du P .; Baldwin J.A .; Ge J-Q .; Ferland G.J .; Ферланд, Гэри Дж. (2012). «Звездообразование в самогравитирующих дисках в активных ядрах галактик. II. Эпизодическое образование областей широкой линии». Астрофизический журнал. 746 (2): 137–165. arXiv:1202.0062. Bibcode:2012ApJ ... 746..137Вт. Дои:10.1088 / 0004-637X / 746/2/137. S2CID  5037595.
  45. ^ Лаор, А. (2003). "О природе узкополосных активных ядер малой светимости". Астрофизический журнал. 590 (1): 86–94. arXiv:Astro-ph / 0302541. Bibcode:2003ApJ ... 590 ... 86L. Дои:10.1086/375008. S2CID  118648122.
  46. ^ Elitzur, M .; Ho L.C .; Трамп Дж. Р. (2014). «Эволюция широкополосного излучения активных ядер галактик». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 438 (4): 3340–3351. arXiv:1312.4922. Bibcode:2014МНРАС.438.3340Е. Дои:10.1093 / минрас / stt2445. S2CID  52024863.
  47. ^ Элицур, М. (2012). «Об объединении активных галактических ядер». Письма в астрофизический журнал. 747 (2): L33 – L35. arXiv:1202.1776. Bibcode:2012ApJ ... 747L..33E. Дои:10.1088 / 2041-8205 / 747/2 / L33. S2CID  5037009.
  48. ^ Антонуччи, Р. (2012). «Панхроматический обзор тепловых и нетепловых активных ядер галактик». Астрономические и астрофизические исследования. 27 (4): 557. arXiv:1210.2716. Bibcode:2012A & AT ... 27..557A.
  49. ^ Laurikainen, E .; Сало Х. (1995). «Окрестности сейфертовских галактик. II. Статистический анализ». Астрономия и астрофизика. 293: 683. Bibcode:1995A&A ... 293..683L.
  50. ^ Дульцин-Ацян, Д .; Krongold Y .; Fuentes-Guridi I .; Марциани П. (1999). «Близкое окружение сейфертовских галактик и его значение для моделей объединения». Письма в астрофизический журнал. 513 (2): L111 – L114. arXiv:Astro-ph / 9901227. Bibcode:1999ApJ ... 513L.111D. Дои:10.1086/311925. S2CID  15568552.
  51. ^ Koulouridis, E .; Plionis M .; Чавушян В .; Дульцин-Ацян Д .; Krongold Y .; Гудис К. (2006). «Локальное и крупномасштабное окружение сейфертовских галактик». Астрофизический журнал. 639 (1): 37–45. arXiv:astro-ph / 0509843. Bibcode:2006ApJ ... 639 ... 37K. Дои:10.1086/498421.
  52. ^ Villarroel, B .; Корн А.Дж. (2014). «Различные соседи вокруг активных ядер галактик Типа 1 и Типа 2». Природа Физика. 10 (6): 417–420. arXiv:1211.0528. Bibcode:2014НатФ..10..417В. Дои:10.1038 / nphys2951. S2CID  119199124.
  53. ^ Donoso, E .; Ян Л .; Stern D .; Ассеф Р.Дж. (2014). «Угловая кластеризация выбранных WISE AGN: различные ореолы для скрытых и незатененных AGN». Астрофизический журнал. 789 (1): 44. arXiv:1309.2277. Bibcode:2014ApJ ... 789 ... 44D. Дои:10.1088 / 0004-637X / 789/1/44.
  54. ^ Krongold, Y .; Дульцин-Ацян Д .; Марциани Д. (2002). "Окружающая среда ярких галактик IRAS". Астрофизический журнал. 572 (1): 169–177. arXiv:Astro-ph / 0202412. Bibcode:2002ApJ ... 572..169K. Дои:10.1086/340299. S2CID  17282005.
  55. ^ Villarroel, B .; Nyholm A .; Karlsson T .; Comeron S .; Korn A .; Sollerman J .; Закриссон Э. (2017). «Яркость AGN и звездный возраст - два недостающих ингредиента для объединения AGN, как это видно на сверхновых iPTF». Астрофизический журнал. 837 (2): 110. arXiv:1701.08647. Bibcode:2017ApJ ... 837..110V. Дои:10.3847 / 1538-4357 / aa5d5a. S2CID  67809219.
Общее

Пыльный сюрприз вокруг гигантской черной дыры

внешняя ссылка