宇宙中最神髓的天体——类星体(三):活动星系核及其观测特征
- 格式:pdf
- 大小:2.10 MB
- 文档页数:7
§1. 类星体与活动星系核§1.1 活动星系核的分类活动星系(active galaxy)是一类特殊的星系, 其上存在着猛烈的活动现象或剧烈的物理过程,如超过恒星内部核反应的产能,相对论性高能粒子的产生,非热辐射,高能X 和γ射线,物质的喷射和爆发现象等。
但是,活动星系上的这些现象和过程主要发生在星系的核心,或者是从核心引发出来。
活动星系的核心即为活动星系核(active galactic nuclei, 简称AGN)。
在现代一般的文献中,除非特别指明,并不严格地区分活动星系和活动星系核,两者都用AGN 表示。
严格地定义活动星系核是很难的,至今没有一个统一的量化标准。
通常是根据活动星系核的主要观测特征来判断。
AGN 的观测特征主要有:(1) 明亮的致密核区。
有些AGN ,如类星体,只能观测到致密核区,其巨大的辐射光芒掩盖了星系的其余部分;有些AGN ,虽然可观测到星系,但致密核区的辐射占了星系总辐射的相当大的部分。
AGN 的光度在1043 ~ 1048 erg s -1,比正常星系高得多。
但尺度很小,一般认为,小于0.1 pc.(2) 在某些波段,如射电、光学、X 射线等,存在非热致连续辐射。
此时,谱呈幂律形式:νF ∝αν−,且辐射是偏振的。
或者,在某些波段的辐射是热致的,或以热辐射为主,但热辐射并不起源于恒星。
(3) 存在强的原子和离子发射线。
(4) 连续辐射的强度,发射线的强度和轮廓,偏振等可能随时变化。
(5) 具有比正常星系更强的发射高能光子(X 和γ射线)的能力。
具有以上全部或部分特征的称为活动星系核。
有些天体,如类星体,具有以上全部特征,是活动性最强的AGN 。
有些天体,只具有部分特征,如蝎虎天体,也是典型的AGN 。
有些星系,如银河系,中心有星系核,可能满足上面的(2)~(5),但核的辐射功率小,与整个星系的辐射相比微不足道,这种星系核不称为活动星系核。
活动星系核包含很多品种。
宇宙中最神秘的天体——类星体(一):发现类星体
何香涛
【期刊名称】《自然杂志》
【年(卷),期】2014(036)003
【摘要】1963年,美籍荷兰天文学家施米特(Schmidt)揭开了类星体的面纱.作为宇宙中最神秘的天体,经过50多年的研究,关于类星体仍然有很多疑惑.天文学在1960年代的四大发现中,另外三大发现已获得5项诺贝尔奖,为何唯独类星体从没得到诺贝尔奖的青睐?
【总页数】7页(P218-224)
【作者】何香涛
【作者单位】北京师范大学天文系,北京100875
【正文语种】中文
【相关文献】
1.宇宙中最神秘的天体——类星体(三):活动星系核及其观测特征 [J], 何香涛
2.宇宙中最神秘的天体——类星体(二):寻找类星体 [J], 何香涛
3.宇宙中最神秘的一种天体--类星体 [J], 何香涛
4.宇宙神秘类星体喷流超银河系辐射总功率100倍 [J],
5.哈尼天体——类星体的绿色幽灵 [J], 北辰
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第一章.类星体与活动星系核AGN 的观测特征:(1)明亮的致密核区 pc s 1.0; erg 10~1014843-(2)某些波段,存在非热致连续辐射。
谱呈幂律形式:ανν-∝F 。
辐射是偏振的——辐射起源?(3)存在强的原子或离子发射线(4)连续辐射的强度,发射线的强度、轮廓和偏振可能随时变化(5)具有比正常星系更强的发射高能光子的能力大致分类:Quasar ——类星体(有时指射电噪类星体)QSO (Quasi-Stellar-Object )——类星体Seyfert Galaxies ——赛弗特星系Radio Galaxies ——射电星系BL Lac Objects ——蝎虎座BL 型天体OVV (Optically Violent Variable )——光学激变天体LINER (low ionization nuclear emission-line region )——具有低电离核发射线区的星系Blazar ——耀变体(BL Lac 和OVV 的统称)第二章.类星体巡天一.巡天的意义:最遥远的一类天体,提供了最大的时间和空间跨度——研究宇宙的发展史类星体的空间分布、光度函数、类星体吸收线——类星体及有关天体的特征是怎样随红移演化;宇宙大尺度结构和星系形成演化的线索搜寻类星体的困难:1.类星体的面密度很低。
恒星的面密度是类星体的40倍以上2.选取类星体的候选者的方法不完善。
选择方法具有偏向性(红移、亮度);选择效率与完备性巡天的依据:类星;强的发射线光谱;从伽马射线到射电波段的连续谱;连续辐射的光变【颜色巡天】1.紫外超(UVX)巡天(两色巡天)低红移(<2.2 )类星体的幂律连续谱表明它们有明显的紫外超。
典型类星体U-B=-1,最热主序星U-B=0.4-0.5——类星体候选者标准:U-B<-0.4 。
只需测U、B星等,简单易行;效率不高历史:亮类星体巡天(BQS)判据是U – B < - 0.44 114 个类星体UKST(UK Schmidt Telescope)颜色巡天:BJ 和红区的R。
1.1人类天生就是追星族1中国贵州在建的射电望远镜口径为()米。
•A、10•B、30•C、300•D、500正确答案:D2地面上在建的最大的光学望远镜口径为()米。
•A、10•B、20•C、30•D、40正确答案:C3大型望远镜一般不包括哪种类型?()•A、光学•B、射电•C、空间•D、手持双筒正确答案:D4康德作为德国著名哲学家,其墓葬地址在德国境内也受到了良好的保护。
()正确答案:×1.2古人观天1苍龙、白虎的图腾形象最早出现于何处文物遗址?()A、月相B、太阳影子C、星象D、气候正确答案:B4顾炎武“三代以上,人人皆知天文”说的是比夏商周三代更早的时期。
()正确答案:√1.3斗转星移1四个位置方向按照顺时针顺序,正确的排序是()。
A、参宿四B、参宿七C、天狼星D、南河三正确答案:B3北极星在地球上看来不动,是因为地球自转轴正指着它。
()正确答案:√4自东向西不是任意星空区域的周日运动的方向。
()正确答案:√1.4寒来暑往1关于“七月流火”的解释,正确的是()。
D、火星在农历七月不再上升我的答案:C2在夜晚找到了北极星,也仍然无法确定()。
A、地心说完全谬误B、日心说完全正确C、教廷最终完全接受了科学D、对不同的学术观点不应压迫我的答案:D4南北回归线正是黄赤交角的体现。
()我的答案:√1.5太阳周年视运动1太阳周年视运动方向是()运动的反映。
C、月球公转D、月球自转我的答案:B2春分前后,太阳位于()季星空。
A、春B、夏C、秋D、冬我的答案:C3太阳周年视运动指的是太阳在星空背景上以年为周期做周期性运动,是太阳的真实运动。
()我的答案:×4太阳周年视运动是人类最早注意到的自然现象之一。
()我的答案:√1.6星座的由来1黄道十二宫是哪个文明首先提出的?()我的答案:D2下列哪个星座是大航海时代以后新划分的?()A、大熊B、望远镜C、长蛇D、海豚我的答案:B3星座只是恒星在地球角度上的投影,同一星座的不同恒星彼此相距可能极为遥远。
类星体的名词解释类星体(quasar)是宇宙中最亮的天体之一,因其光谱性质和强烈的电波辐射而备受科学家的瞩目。
本文将对类星体的相关概念做出解释,从其定义、诞生、特征以及对宇宙研究的重要意义等方面进行探讨。
一、类星体的定义与发现类星体一词源自"quasi stellar radio sources"(类星状射电源),1950年代初被喷射天体学家中谷宗一郎首次提出,他发现了一些光谱来源与恒星相似,但光度极高、红移较大的天体。
这些天体分布在各个红移处于几千至数万之间的宽谱线源中。
二、类星体的诞生机制类星体的形成机制至今仍然未知,但主流观点认为,类星体是由于超大质量黑洞(supermassive black hole)的活动所导致的。
超大质量黑洞是质量达到数百万或上亿倍太阳质量的黑洞,它们存在于星系中心,并通过吸积物质释放出强烈的辐射。
当物质被黑洞吞噬时,会形成一个称为“吸积盘”的旋转物质环,这个吸积盘会产生大量的能量,导致类星体的亮度非常高。
三、类星体的特征与分类类星体有着独特的光谱特征,其中包括宽谱线、高红移、强电波辐射等。
它们通常具有极高的亮度,有些类星体的亮度甚至超过整个星系的总亮度。
此外,类星体的光度变化很快,光谱线质量也随时间而变化。
根据光谱特征和红移值的不同,类星体常被分为狭线型类星体(narrow-line quasar)、平脸型类星体(broad-line quasar)以及线型类星体(radio-loud quasar)等不同类型。
四、类星体对宇宙研究的重要意义类星体对宇宙研究提供了重要的线索和数据。
首先,通过观察类星体的红移值,我们可以了解到宇宙的膨胀速度和演化历史,从而验证宇宙大爆炸理论。
其次,类星体在宇宙中广泛分布,研究其分布规律和演化过程可以揭示宇宙结构和星系形成的规律。
另外,类星体的强烈辐射也为宇宙早期星系和星系团的形成提供了重要的信息。
此外,类星体还可以用作天体物理学中的标准光源,用于距离测量和宇宙学研究等领域。