Πώς κατηγοριοποιούνται οι Ενεργοί Γαλαξιακοί Πυρήνες;

Οι γαλαξίες είναι τεράστιες δομές που αποτελούνται, μεταξύ άλλων, από αστέρια, κοσμική σκόνη, αέρια, πλανήτες, σκοτεινή ύλη. Μια ιδιόμορφη και ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα κατηγορία αποτελούν οι ενεργοί γαλαξίες. Τα κέντρα αυτών των δομών ονομάζονται ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες (AGN) και αποτελούν μείζον αντικείμενο μελέτης στον τομέα της Αστροφυσικής. 

Οι πρώτες σχετικές μελέτες πραγματοποιήθηκαν πριν από περίπου πενήντα χρόνια και οδήγησαν στην κατηγοριοποίηση των AGN σύμφωνα με τα γενικά χαρακτηριστικά τους. Συγκεκριμένα, οι τρεις βασικότερες κατηγορίες ήταν οι γαλαξίες Seyfert, οι ραδιογαλαξίες και τα κβάζαρ. Το 1943 ο Αμερικανός αστρονόμος Carl Keenan Seyfert ήταν ο πρώτος επιστήμονας που παρατήρησε μια ιδιαίτερη κατηγορία γαλαξιών με εξαιρετικά φωτεινούς πυρήνες. Πρόκειται για τα έξι ακόλουθα συστήματα: NGC 1068, NGC 1275, NGC 3516, NGC 4051, NGC 4151 και NGC 7469. H συντομογραφία NGC αναφέρεται στο «Νέο Γενικό Κατάλογο» (κατάλογος αντικειμένων όπως γαλαξιών και αστρικών σμηνών) που συνέταξε ο John L. E. Dreyer το 1888. Από αυτούς, ο NGC 1068 ήταν ο πρώτος που χαρακτηρίστηκε ως “ενεργός”. Μάλιστα, είναι ευρύτερα γνωστός ως M77. Αυτή του η ονομασία προέρχεται από τον αύξοντα αριθμό που του είχε αποδώσει ο Γάλλος Charles Messier στον περίφημο κατάλογό του. Από τότε, οι γαλαξίες που είχαν παρόμοια χαρακτηριστικά με τον M77 ονομάζονται «γαλαξίες Seyfert», προς τιμή του Αμερικανού αστρονόμου. Περίπου μια δεκαετία αργότερα, καταγράφεται μια νέα κατηγορία AGN, οι επονομαζόμενοι ραδιογαλαξίες. Όπως υποδηλώνει και το όνομά τους, αυτοί οι AGN χαρακτηρίζονται από έντονη ακτινοβολία ραδιοκυμάτων. Το 1954 οι αστρονόμοι Wilhelm Heinrich Walter Baante και Herman Minkowski δημοσίευσαν μια εκτεταμένη μελέτη, πηγών ραδιοκυμάτων, που αφορούσε αυτή τη νέα κατηγορία. Η τρίτη και τελευταία στοιχειώδης κλάση AGN είναι τα κβάζαρ, που αποτελούν τα λαμπρότερα αντικείμενα του σύμπαντος.

Οι επιστημονικές μελέτες που ακολούθησαν συνέβαλαν στη δημιουργία ενός μεγάλου αριθμού κατηγοριών και υποκατηγοριών των AGN (βλ. Εικόνα 1). Πρώτον, ανάλογα με την ένταση της πηγής στα ραδιοκύματα, μπορεί να ονομαστεί radio-quiet (RQ) ή radio-loud (RL). Στην κατηγορία RQ ανήκουν οι γαλαξίες Seyfert και τα κβάζαρ. Η κύρια διαφορά μεταξύ αυτών των δύο κατηγοριών είναι ότι στους γαλαξίες Seyfert η ακτινοβολία που εκπέμπεται από το κέντρο του γαλαξία είναι συγκρίσιμη με τη συνολική ακτινοβολία που εκπέμπεται από τα άστρα του γαλαξία. Ενώ στην περίπτωση των κβάζαρ η ακτινοβολία από τον πυρήνα υπερβαίνει κατά πολύ τη συνολική ακτινοβολία των άστρων. Υπάρχουν αρκετές περιπτώσεις γαλαξιών Seyfert που είναι αδύνατον να ανιχνευθούν με οπτικά τηλεσκόπια, καθώς είναι πολύ αμυδροί σε αυτά τα μήκη κύματος. Τα κβάζαρ, από την άλλη πλευρά, ακτινοβολούν ιδιαίτερα έντονα στο ορατό φάσμα και σε άλλα μήκη κύματος. Στην κατηγορία των RL γαλαξιών ανήκουν οι ραδιογαλαξίες και τα Blazars. Το χαρακτηριστικό γνώρισμα των τελευταίων συστημάτων, είναι οι πίδακες ύλης που κατευθύνονται προς τη Γη. 

Λόγω, αφενός της τεράστιας απόστασης από τη Γη, αφετέρου των ακραίων φαινομένων στην περιοχή του AGN είναι εξαιρετικά δύσκολο να εξαχθούν άμεσα συμπεράσματα για τις συνθήκες που επικρατούν. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει αλματώδη βήματα στη μελέτη τους και αν σκεφτεί κανείς ότι αποστολές δορυφόρων νέας γενιάς είναι ήδη «στα σκαριά», το μέλλον προβλέπεται ιδιαίτερα ευοίωνο.