Aktive Galaxienkerne

Aktive Galaxienkerne sind die außergewöhnlich leuchtstarken Zentralregionen einiger Galaxien, die durch Gas angetrieben werden, das auf ein supermassereiches Schwarzes Loch akkretiert.

Definition

Ein aktiver Galaxienkern ist eine kompakte, hochleuchtende Region im Zentrum einer Galaxie, deren Energieabgabe, die die der umgebenden Sterne bei weitem übersteigt, durch die Freisetzung von Gravitationsenergie erzeugt wird, wenn Materie auf ein zentrales supermassereiches Schwarzes Loch akkretiert.

Scope

Dieser Bereich umfasst die Physik der Akkretion auf supermassereiche Schwarze Löcher, die spektakulären Phänomene von Quasaren und Blazaren sowie deren relativistische Jets, das Vereinheitlichungsschema, das die Vielfalt aktiver Galaxien als Orientierungseffekte erklärt, und das Feedback, durch das aktive Kerne ihre Wirtsgalaxien beeinflussen.

Sub-topics

• agn feedback and galaxy coevolution
• agn unification and classification
• quasars and blazars
• supermassive black holes and accretion

Core questions

• Was treibt die enorme Leuchtkraft aktiver Galaxienkerne an?
• Was sind Quasare und Blazare, und wie entstehen ihre Jets?
• Wie erzeugt ein einziger zugrunde liegender Motor so viele Beobachtungstypen?
• Wie beeinflussen aktive Kerne die Galaxien, die sie beherbergen?

Key theories

Akkretionsgetriebene Kerne

Lynden-Bell argumentierte, dass die Leuchtkraft aktiver Kerne von Gas stammt, das auf ein supermassereiches Schwarzes Loch akkretiert und dabei Gravitationsenergie weitaus effizienter freisetzt als Kernfusion.

AGN-Vereinheitlichung

Viele unterschiedliche Klassen aktiver Galaxien können als dasselbe akkretierende Schwarze Loch verstanden werden, das aus verschiedenen Blickwinkeln betrachtet wird, wobei ein verdeckender Torus und relativistische Jets orientierungsabhängige Erscheinungsbilder erzeugen.

AGN-Feedback

Die von aktiven Kernen freigesetzte Energie kann Gas aus der Wirtsgalaxie erhitzen und ausstoßen, wodurch das Wachstum Schwarzer Löcher mit der Regulierung der Sternentstehung verknüpft wird.

Clinical relevance

Aktive Galaxienkerne sind die leuchtstärksten persistenten Quellen im Universum, dienen als Leuchtfeuer zur Erforschung des fernen Kosmos und des dazwischenliegenden Gases und spielen eine Schlüsselrolle in der Galaxienentwicklung durch Feedback, das das Wachstum Schwarzer Löcher mit den Eigenschaften der Wirtsgalaxie verbindet.

History

Seyfert identifizierte 1943 Galaxien mit hellen, breitlinigen Kernen, und die Entdeckung der Quasar-Rotverschiebungen im Jahr 1963 offenbarte extreme Entfernungen und Leuchtkräfte. Lynden-Bells Akkretionsmodell von 1969 identifizierte supermassereiche Schwarze Löcher als Motor, und die vereinheitlichten Modelle der 1980er und 1990er Jahre ordneten die verwirrende Vielfalt aktiver Galaxien.

Key figures

• Donald Lynden-Bell
• Maarten Schmidt
• Robert Antonucci
• Carl Seyfert

Seminal works

• lyndenbell1969
• antonucci1993
• peterson1997

Frequently asked questions

Was macht eine Galaxie aktiv?

Eine Galaxie wird als aktiv bezeichnet, wenn ihr zentrales Schwarzes Loch Gas so kräftig akkretiert, dass der Kern das kombinierte Licht aller Sterne der Galaxie überstrahlt oder mit ihm konkurriert, wodurch eine charakteristische Emission über das gesamte elektromagnetische Spektrum entsteht.

Sind Quasare und aktive Galaxienkerne dasselbe?

Quasare sind der leuchtstärkste Typ aktiver Galaxienkerne, so weit entfernt und hell, dass sie sternähnlich erscheinen. Alle Quasare sind aktive Galaxienkerne, aber die breitere Klasse umfasst auch weniger leuchtstarke Typen wie Seyfert-Galaxien und Radiogalaxien.