Galaktyka aktywna

Galaktyka aktywna – galaktyka, której jądro emituje duże ilości energii nie pochodzącej z jej normalnych składników, czyli: gwiazdy, pył i gaz międzygwiazdowy. Ta część energii, zależnie od typu galaktyki aktywnej, może być emitowana w szerokim zakresie widma elektromagnetycznego jako podczerwień, fale radiowe, ultrafiolet, promieniowanie rentgenowskie oraz promieniowanie gamma.

Aktywność galaktyki jest wynikiem procesów zachodzących w jej jądrze, stąd często wymiennie używa się określenia „aktywne galaktyki” i „aktywne jądra galaktyk”, szczególnie w języku angielskim (Active galaxies oraz Active Galactic Nuclei, w skrócie AGN). W części aktywnych galaktyk obserwuje się dżety – strugi materii mogące rozciągać się na bardzo duże odległości, zasilając tym samym rozległe struktury (np. radiogalaktyki, kwazary). Jednakże we wszystkich przypadkach aktywne jądro lub centralny „silnik” jest fundamentalnym źródłem energii.

Standardowy model zakłada, że energia wytwarzana jest podczas opadania materii na supermasywną czarną dziurę o masie 10⁵ - 10¹⁰ ${\displaystyle M_{\odot }}$ (mas Słońca) (Vestergaard i in., 2008; Ghosh i in. 2008). Moment pędu jest przyczyną, dla której materia opadając spłaszcza się do dysku akrecyjnego. Dyssypacja energii prowadzi do silnego grzania, powodując że materia ta staje się gorącą plazmą. Zjonizowana i poruszająca się plazma może być źródłem silnego pola magnetycznego powstającego poprzez mechanizm dynama magnetohydrodynamicznego.

Wydaje się, że kiedy czarna dziura pochłonie cały pył i gaz z otaczającej przestrzeni, wtedy aktywne jądro galaktyczne przestaje emitować duże ilości promieniowania i galaktyka przestaje być aktywna. Potwierdzeniem tego modelu zdają się być supermasywna czarna dziura, która znajduje się w centrum Drogi Mlecznej, oraz inne czarne dziury w pobliskich galaktykach. Wyjaśnia to w dość dobry sposób, dlaczego kwazary wydają się być bardziej powszechne we wczesnym Wszechświecie, gdy było dostępne znacznie więcej paliwa.

Model ten również wyjaśnia istnienie różnych typów jąder galaktycznych, które wydają się być takimi samymi źródłami. Fakt, że wydają się różne, wynika z różnych kątów, pod jakimi obiekty te są obserwowane, oraz od ilości gazu i pyłu dostępnego jako paliwo dla czarnej dziury.