5.4 Радиоизлучение и активность галактик

С реди обнаруженных источников космического радиоизлучения некоторые располагаются в нашей Галактике, а многие оказались явно внегалактическими. Основной источник радиоизлучения в Галактике - межзвёздный газ (преимущественно водород, особенно сильно излучающий на волне l = 21 см). Кроме того, непрерывное тепловое радиоизлучение даёт ионизованный газ, оно особенно велико в газовых эмиссионных туманностях, окружающих горячие звёзды. Наконец, сильными источниками радиоизлучения нетеплового характера являются туманности –остатки вспышек сверхновых, а также центральная часть Галактики. Этот тип радиоизлучения вызывается высокоскоростными (релятивистскими) электронами, которые, попадая в магнитное поле, излучают свет (если энергия электронов и магнитное поле достаточно велики) или радиоволны (если магнитное поле слабее).

В спиральных галактиках и неправильных галактиках типа Магеллановых Облаков также обнаружено радиоизлучение в линии 21 см. Но его не удаётся обнаружить даже у ближайших эллиптических и линзообразных галактик. О том, что в их ядрах всё же есть межзвёздный газ, говорят яркие запрещенные спектральные линии кислорода, но вообще газа в них немного.

Мощность радиоизлучения нормальных галактик ниже мощности их оптического излучения галактик, у которых радиосветимость сравнима с оптической светимостью, были названырадиогалактиками. Излучение радиогалактик имеет нетепловой характер. У радиогалактик умеренной мощности основным источником радиоизлучения является область ядра. Среди них есть галактики с голубыми звездообразными ядрами),  и сейфертовские галактики- спиральные галактики с чрезвычайно яркими ядрами, линейчатые спектры которых указывают на бурные внутренние движения газа - со скоростями 1000- 3000 км/с.

Чувствительность современных радиотелескопов столь высока, что мощные радиогалактики наблюдаются на огромных (космологических) расстояниях (8- 10 млрд. световых лет). Ближайшей к нам мощной радиогалактикой является двойная галактика Лебедь А (расстояние до неё ≈ 630 млн. световых лет).

Проблема отождествления радиоисточников с видимыми космическими объектами далеко не решена. Не существует пока такого внешнего признака, по которому можно было бы определить, что из двух близких оптически схожих галактик радиогалактикой является одна из них, а не другая. Для большинства внегалактических радиоисточников пока вообще не найдено соответствующих им оптических объектов.

В 1963 г. на месте пяти известных радиоисточников были обнаружены объекты особой природы. Их назвали квазизвёздными радиоисточниками (сокращённо квазарами). По современным представлениям, квазары - это активные ядра очень далёких галактик. Число открытых квазаров превышает 1500. Число отождествлённых радиогалактик, т. е. оптически опознанных внегалактических радиоисточников, достигло двух тысяч. Этого всё ещё недостаточно для получения верных представлений об их роли и месте в процессе развития Вселенной. Так, пространственное распределение внегалактических радиоисточников оказывается крайне равномерным. В то же время оптически исследованные галактики показывают тенденцию к образованию скоплений и сверхскоплении. Это важное различие в распределении внегалактических объектов ещё предстоит объяснить.