Galáxia ativa

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Estrutura do núcleo de uma galáxia ativa, apresentado o buraco negro, disco de acreção e jatos.

Uma galáxia ativa é uma galáxia que possui uma região compacta no seu centro cuja luminosidade é muito mais elevada do que a normal pelo menos em alguma porção e, eventualmente, todo o espectro eletromagnético. Tal emissão em excesso foi observada nas faixas de ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, óptico, ultravioleta, raios X e raios gama. A radiação de uma galáxia ativa é teorizada para ser um resultado da acreção de matéria por um buraco negro supermaciço em seu centro. As galáxias ativas são as fontes persistentes mais luminosas de radiação eletromagnética no universo, e como tal podem ser usadas como um meio para descobrir objetos distantes; sua evolução como uma função do tempo cósmico também coloca restrições nos modelos do cosmos.[1][2][3]

Características[editar | editar código-fonte]

Pode-se elencar algumas características das galáxias ativas:[4]

  • Alta luminosidade;
  • Parte da luminosidade é proveniente de emissão não térmica, com grande quantidade nas faixas do ultravioleta, infravermelho, rádio e raios X;
  • A maior parte da luminosidade provém do núcleo, que é uma região pequena (poucos anos luz) e de alta variabilidade;
  • Alto contraste de brilho entre o núcleo e as estruturas em grande escala da galáxia;
  • Algumas apresentam linhas de emissão largas.

Tipos[editar | editar código-fonte]

Embora não exista uma classificação simples para as galáxias ativas, ainda assim estas costumam ser agrupadas em algumas classes:[4][5][6]

  • Galáxias Seyfert: são galáxias espirais com núcleos pontuais muito brilhantes, apresentando linhas de emissão alargadas de elementos altamente ionizados e apresentam grande variabilidade na luminosidade em períodos de tempo curtos.[5]
  • Quasares: são objetos compactos e muito brilhantes (são os mais brilhantes objetos da classe das galáxias ativas). Apresentam em seu espectro, linhas de absorção estreitas e linhas de emissão largas e possuem um desvio para o vermelho muito grande, indicando que situam-se a distâncias muito grandes.[5][6]
  • Radiogaláxias: são tipicamente galáxias elípticas com forte emissão na faixa do espectro correspondente as ondas de rádio. Possuem dois lóbulos emissores em rádio, um de cada lado da galáxia.[5][6]
  • Objetos BL Lacertae : apresentam núcelo muito brilhante e compacto com grande variabilidade em períodos de tempo curtos. Possuem luz polarizada e espectro não térmico, sem linhas de emissão ou absorção. Também são conhecidos como blazares.[5][6]
  • LINERs: são galáxias cujos núcleos apresentam linhas de emissão de baixa ionização, são semelhantes às galáxias Seyfert porém com luminosidade muito pequena.

Modelo teórico unificado[editar | editar código-fonte]

Acredita-se que, possivelmente, todos os tipos de galáxias ativas existentes sejam na verdade a manifestação de um mesmo fenômeno, visto de linhas de visada diferentes e em estágios de tempo diferentes. Neste modelo, a maioria das galáxias, senão todas, possuiriam um buraco negro supermaciço em seu centro e este estaria absorvendo material da densa região central da galáxia. A medida que o material cai no buraco negro, para conservar o momento angular, ele vai se espiralando e formando um disco. Este disco se aquece devido as forças gravitacionais e de atrito até o ponto que começa a emitir radiação em várias partes do espectro, sendo que em uma de cada dez galáxias ativas, este buraco negro e disco também produzem um jato de partículas energéticas perpendicular ao disco e em direções opostas. Assim, as propriedades das galáxias ativas são determinadas pela massa do buraco negro, pela taxa de absorção de material pelo buraco negro, pela existência ou não dos jatos e pelo ângulo de visada da galáxia.[7][8]

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. Lynden-Bell, D. (1969). «Galactic Nuclei as Collapsed Old Quasars». Nature. 223 (5207): 690–694. Bibcode:1969Natur.223..690L. doi:10.1038/223690a0 
  2. Kazanas, Demosthenes (2012). «Toward a Unified AGN Structure». Astronomical Review. 7 (3): 92-123. Bibcode:2012AstRv...7c..92K. arXiv:1206.5022Acessível livremente. doi:10.1080/21672857.2012.11519707 
  3. Marconi, A.; L. K. Hunt (2003). «The Relation between Black Hole Mass, Bulge Mass, and Near-Infrared Luminosity». The Astrophysical Journal. 589 (1): L21–L24. Bibcode:2003ApJ...589L..21M. arXiv:astro-ph/0304274Acessível livremente. doi:10.1086/375804 
  4. a b Ruth B. Gruenwald (1991). «Cap. 16 - Astronomia extragalática». In: W. J. Maciel. Astronomia e astrofísica. São Paulo: Instituto Astronômico e Geofísico - USP. p. 276. ISBN 85-85047-05-4 
  5. a b c d e Kepler de Souza Oliveira Filho (2004). «Cap.27 - Galáxias». Astronomia e astrofísica 2 ed. São Paulo: Livraria da Física. p. 456-457. ISBN 85-88325-23-3 
  6. a b c d Bradley M. Peterson (1997). «Cap. 2 - Taxonomy of active galactic nuclei». An introduction to active galactic nuclei (em inglês). United Kingdom: Cambridge University Press. ISBN 0-521-47348-9 
  7. «Active Galaxies». Imagine the Universe (em inglês). NASA - National Aeronautics and Space Administration. 2016. Consultado em 16 de dezembro de 2017. 
  8. Eric Chaisson; Steve McMillan (2007). «Cap. 25 - Galaxies and Dark Matter». Astronomy today (em inglês) 6 ed. [S.l.]: Benjamin Cummings. ISBN 0-13-240085-5