Nuclei attivi

Alcune tra le galassie osservabili sono classificate come galassie attive; in esse buona parte dell'energia totale, ossia la somma dell'energia delle radiazioni emesse dalle singole stelle, dalle polveri e dal mezzo interstellare, viene emessa verso l'esterno lungo un doppio getto che si diparte dal nucleo galattico.

Il modello standard sviluppato dagli astrofisici per spiegare il comportamento di una galassia attiva prevede un vasto disco di accrescimento che si forma attorno ad un buco nero supermassiccio nella parte centrale del nucleo galattico. La radiazione emessa da una galassia attiva è il risultato dell'energia potenziale gravitazionale rilasciata dalla materia mentre essa precipita all'interno del buco nero. In circa il 10% delle galassie attive è presente un doppio getto che si estende in direzioni diametralmente opposte dal nucleo ad una velocità simile a quella della luce (getto relativistico). Il meccanismo con cui si originano tali getti non è ancora ben compreso.

Le galassie attive vengono classificate tramite un modello standard che si basa sul quantitativo di energia prodotta e sull'angolo di visuale in cui esse si presentano. Le galassie attive che emettono radiazione ad alta energia in forma di raggi X e gamma sono classificate come galassie di Seyfert o quasar, a seconda della loro luminosità. Si ritiene invece che i cosiddetti blazar siano galassie attive con un getto relativistico che punta in direzione della Terra (ossia noi osserviamo uno dei poli della galassia, da cui escono i getti), mentre una radiogalassia è una galassia attiva che emette energia anche alle frequenze radio e i cui lobi di emissione radio sono, solitamente, ben evidenti.

Legate alle galassie attive sono forse le regioni nucleari a linee di emissione a bassa ionizzazione, la cui emissione è dominata da elementi debolmente ionizzati. Circa un terzo delle galassie vicine a noi avrebbero un nucleo a linee di emissione a bassa ionizzazione.