2.活动星系

（1）塞弗特星系（Seyfert Galaxy）

图8-11 旋涡星系NGC 5728

塞弗特星系是1943年由天文学家卡尔·塞弗特（Carl Seyfert）首次发现的，是最常见的活动星系，也是能量最低的活跃星系。所有的塞弗特星系在可见光下看起来都像普通星系，但它们会发射出相当大的红外辐射，有些还能发射X射线。在红外线波段观测时，星系圆环面看上去就像是发光的甜甜圈。塞弗特星系的射电光度往往较低，尽管有些星系会产生射电喷流。图8-11是哈勃太空望远镜拍摄的旋涡星系NGC 5728的图像，这是一个塞弗特型活动星系。

（2）类星体（Quasar）

类星体的名字来源于“类恒星射电源”这个术语，它们是非常遥远的点状源。类星体这个名称容易误导人，实际上它们是超大质量黑洞驱动的活动星系核。类星体是活动星系中最明亮的一种。类星体发出的辐射覆盖整个电磁波谱，从无线电到可见光，到γ射线，它们产生强大的粒子喷流，辐射出极高的能量。最近的类星体叫作马卡里安231（Markarian 231）（图8-12），距离我们大约6亿光年。越是往宇宙深处看，类星体就越多，科学家已经确定了超过100万个类星体，目前已知的最远的类星体距离地球大约130亿光年。由于光的传播需要时间，科学家可以通过这些类星体发出的光回溯过去，研究黑洞的生长和星系的演化。在年轻的宇宙中，星系合并可能会为类星体的巨大能量输出提供燃料，但是当黑洞疯狂吞噬结束时，类星体就无法维持它的能量输出了。所以类星体的活动应该是断断续续的，整个阶段可能持续大约1000万年。

图8-12 类星体马卡里安231

（3）耀变体（Blazar）

活动星系核是极其明亮的星系中心，由超大质量黑洞的吸积提供动力。其中一些黑洞产生的喷流接近光速，延伸数万光年。如果这些强大的喷流恰好指向地球，由于多普勒效应，从无线电到γ射线的所有波段都非常明亮，比其他活跃的星系更亮，这种活动星系核就被定义为耀变体。地球上的天文台有时可以探测到在喷流中产生的高能粒子，并追溯到它们出发的星系，这些信息让科学家得以一窥耀变体中超大质量黑洞周围的环境。图8-13是耀变体马卡里安421（Markarian 421），距离地球4亿光年，是距离最近的耀变体之一。与类星体一样，耀变体在天空中呈点状，在各个电磁波波段上都会发射能量。耀变体是所有活动星系核中亮度变化最大的，其亮度可以在几个月内变化100倍。

图8-13 耀变体马卡里安421