Galassie Attive: Gli Oggetti Più Energetici dell'Universo
Galassie attive (Active Galactic Nuclei / AGN) emettono energia anomaliamente alta lungo tutto lo spettro elettromagnetico — spesso superando l'intera galassia ospite delle stelle combinate. Il motore: accrescimento su buchi neri supermassicci (SMBH).
Il Motore Centrale
- SMBH: 10⁶–10¹⁰ masse solari al centro galattico
- Disco di accrescimento: Materia in caduta si riscalda a 10⁵–10⁷ K tramite dissipazione viscosa
- Radiazione: Termica (UV/X-ray) + non-termica (sincrotrone, Compton inverso)
- Jetti: Fuoriuscita relativistica (radio a gamma-ray) — non tutte le AGN
- Efficienza: ~10–40% massa→energia (contro 0,7% fusione)
Classificazione Primaria (Spettri Ottici)
| Tipo | Caratteristiche Chiave | Angolo di Visione |
|---|---|---|
| Seyfert 1 | Linee di emissione larghe + strette (FWHM > 2000 km/s) | Frontale (BLR non oscurato) |
| Seyfert 2 | Solo linee strette (FWHM < 1000 km/s) | Di taglio (torus oscura BLR) |
| Quasar (QSO) | Luminosità estrema (L > 10⁴⁶ erg/s), aspetto stellare | Frontale; alto-z |
| Galassie Radio | Forti jetti/lobi radio (Fanaroff-Riley I/II) | Dominati da getto |
| Blazar (BL Lac, FSRQ) | Getto allineato linea di vista; variabile, polarizzato | Lungo il getto |
| LINERs | Linee di ionizzazione bassa; AGN debole o shock | Dibattuto |
Modello di Unificazione
La maggior parte delle differenze = orientamento + tasso di accrescimento + potenza getto. Componenti core:
- SMBH + disco di accrescimento
- Broad Line Region (BLR): Nubi dense, veloci
- Torus polveroso: Oscura BLR ad angoli di taglio
- Narrow Line Region (NLR): Esteso, velocità inferiore
- Getto relativistico (in ~10–20%)
Firme Osservative
- Variabilità: Ore ad anni (instabilità disco, flare getto)
- Polarizzazione: Emissione sincrotrone (getti, scattering)
- X-ray: Continuum power-law, linea Fe Kα (6.4 keV), riflessione
- Radio: Core-jet, lobi, movimento superluminale
Significato Cosmico
- Feedback AGN regola formazione stellare (quenching)
- Co-evoluzione: Relazione M-sigma (Massa SMBH ↔ dispersione velocità bulge)
- Reionizzazione: Quasar antichi principali contribuenti UV
- Candele standard: Reverberation mapping, lenti gravitazionali
Le galassie attive non sono un tipo di galassia separato — sono una fase. La maggior parte delle galassie massicce ospita SMBH dormienti; l'attivazione richiede afflusso di gas (fusioni, barre, correnti fredde). Il Sgr A* della Via Lattea è attualmente quiescente.