星系核活动形式是怎样的

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  星系核由大量的恒星、等离子体和高能粒子等组成。那么星系体的活动形式是怎样的呢?下面我们一起来看看关于星系核的活动形式吧!

  星系核活动形式

  ①剧烈的气体运动:从测量塞佛特星系的发射线可以估计,气流速度可达每秒几千公里。这种气流有时能一直延伸到核外几千秒差距处。

  ②巨大的非热辐射:和宁静核相类似,强非热辐射也是在红外区达到极大,红外极大频率也是ν极大≈2.5×10^13赫,但是强度比宁静时要大几个量级,辐射功率可达10^46~10^47尔格/秒;总能量甚至可达10^62尔格。

  ③很强的光变:光学和射电的辐射强度随时间有很大变化。例如3C273,有时在两个月内光度的变化就差一倍。同时,对不同的波长,谱强度的时变幅度也不同:波长越短,时变越强。对多数活动星系核来说,光变时标近一年,从而可推知它的大小约为10^18厘米量级(相当于1秒差距)。

  ④规模巨大的爆发现象:有些星系核抛出大块物质和相对论性粒子流,形成所谓物质喷射。M87就是一例。喷射物位于M87核的西北方向,其中有三个亮凝聚物和三个暗弱的凝聚物。凝聚物和核之间有发光“纤维”相连;此外,在这些喷射物相反方向也发现了一个小的喷射结构,其中有两个凝聚物。有些星系核爆发时,物质向四面八方抛射出来,著名的例子是M82和NGC1275;许多射电星系和类星体有双源结构,这也可能是某种爆发的结果。

  介绍

  星系核是星系中心质量密集的区域,由大量的恒星、等离子体和高能粒子等组成。星系核有宁静星系核和活动星系核两种。宁静星系核中有各种光谱型的恒星,可能还存在中子星、白矮星等致密星。宁静星系核常产生幂律谱形式的射电辐射。活动星系核具有剧烈活动现象,一般认为它的核心是一个黑洞,存在吸引力和喷流,还会发生星系核爆发。星系核爆发是宇宙中最壮观的天文现象之一。

  拓展

  ①紧密星团假说

  认为在星系核中心,恒星密度非常高,以致发生非弹性碰撞,释放出巨大能量。但是,要使碰撞成为星系核的能源,那就要求星系中心处星团的密度高达每立方秒差距10^11颗恒星,这与观测相矛盾。

  ②黑洞假说

  认为是引力坍缩的结果。虽然引力坍缩所释放的能量可达2×10^54M/M⊙尔格的数量级,M/M⊙是星系核对太阳的质量比,但转化机制还不清楚;更重要的是,引力坍缩在 10^-5M/M⊙秒的时间内就完成了,这与观测到的活动核的准稳态相冲突。固然,吸积可暂时缓和这个困难。但是,物质抛射将大大抑制吸积,因此困难仍未解决。

  ③大质量旋转磁多层球模型

  即磁转子模型:定性地说,旋转引起磁场扭曲而产生中性线(见磁合并),在中性线附近发生磁场的动力学耗散,使聚积的磁能转化为粒子的动能,粒子就以相对论性速度沿着相反两个方向抛出,这就是磁转子的爆发机制。抛出的电子沿核外哑铃状磁力线回旋,发出同步加速辐射,为我们所接收。磁转子模型在解释活动星系核的主要观测事实上虽然取得一定的成果,但是,理论要求星系核的光度应有准周期性,这与观测资料并不相符。此外,在解释活动星系核的极大红外辐射和规模巨大的爆发现象方面,磁转子模型还没有成功。

  ④引力弹弓和气泡模型

  引力弹弓模型认为,星系核内由于恒星碰撞,形成若干大块物质。计算表明,如果形成三块以上的大块物质,则会出现引力不稳定性,将物质抛射出来。但是,这种模型不能解释星系核的对称抛射。而气泡模型是一种流体力学抛射,它假设相对论性粒子在核里形成一个“气泡”,以后分裂成两个热气体泡,它们被星系际风吹到星系外,或被周围冷气体顶出来,形成大块物质(气泡)的抛射。这种模型要求有足够的浮力,看来只有处在星系团内的活动星系核才可能实现这种抛射。

  ⑤等离子体湍动反应堆模型

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