【地科迷因】活躍星系核

林彥興

早在 1940 年代，可見光天文學家就發現許多星系的中心，有著一個極為明亮的點狀光源。當時，天文學家不知道該如何解釋它的成因，僅是將這類星系命名為「西佛星系 Seyfert Galaxy」。

差不多同一時間，無線電天文學家發現有些星系的外部有著巨大的噴流，發出強烈的無線電訊號。但天文學家仍然不知道這些噴流是怎麼形成的，只將他們稱作「電波星系 Radio Galaxy」。

1960 年代，又一種奇怪的天體被發現。它們看起來像是一個星點一般，卻有著與一般恆星截然不同的光譜。一頭霧水的天文學家就把這些長得像恆星卻又不是恆星的天體稱為「類星體 QSO」。

西佛星系、電波星系、類星體，這些天體的本質到底是什麼困擾了天文學家半個世紀。期間曾有過各式各樣的猜想，比如它們是超新星的連環爆炸？是白洞正在噴發物質？還是宇宙深處的正反物質湮滅呢？

隨著觀測技術的不斷進步，答案終於逐步明朗。大約在 1990 年代，天文學家終於提出了一個統一的模型解釋這所有的天體： 它們都是星系中央的超大質量黑洞產生的現象！

星系中央的超大質量黑洞會吸入星系中心的氣體，並在氣體下落的過程中將氣體的重力位能釋放出來，產生強大的能量。這些能量有的產生強光，有的形成噴流。而根據我們與星系的距離、觀測的角度、以及黑洞吃進氣體的速度等因素，就會分別產生西佛星系、電波星系、類星體等天體。這是人類理解星系演化的一大進展！