能量机制

不同类型的活动星系——塞弗特星系、类星体、射电星系和耀变体——看起来相互之间都存在着巨大差异。然而，现在许多天文学家相信它们大体上是同一类天体，之所以看起来不同是因为在地球上我们看它们的角度不同。活动星系得需要某种类型的中心“引擎”以产生供给它们辐射的大量能量。尽管存在很多能产生大量能量的过程，但物体落入势阱的效率最高。这使得大多数天文学家相信，在活动星系的中心，能量由于物质被吸入超大质量的黑洞而被释放。

落入黑洞的物质并不会沿直线下落，星系的旋转使得物质被甩入一个被称为吸积盘的盘状结构中，物质从这里完成其在黑洞内部的旅程。吸积盘中的物质高速旋转，使得它温度升高并且释放出X射线和其他种类的电磁辐射。由于吸积盘很厚，辐射并不能很容易地穿过，它沿着吸积盘的轴，阻碍最小的路径射出。亚原子粒子也沿着这条轴加速，形成喷流，它们与星系间介质中的原子相碰撞，并使它们成为发射出无线电波长的辐射，射电星系中被探测到的就是这些无线电辐射瓣。

吸积盘的周围是一个由尘埃和气体组成的面包圈状结构，名为环状圆盘。环状圆盘由吸积盘发出的短波散射加热，其中的物质随后将这些辐射以更长的波长再次发射出去。环绕中心引擎旋转的气体云同样也被吸积盘加热，并发出能够以光谱线形式探测到的辐射。

↑类星体3C273的射电图像中展示了由活动星系核发出的喷流（红色，左下部）。喷流是一束快速运动的亚原子粒子。尽管3C273是距离我们最近的已知类星体，它到地球的距离仍有21亿光年。

→图中显示了大部分天文学家所相信的活动星系中心的状况。由尘埃构成的巨大区域分布在盘中，被称为环状圆盘。环状圆盘的中心是一个黑洞。氢气云位于环绕黑洞的轨道上。通过一种还未知的机制，亚原子粒子构成的偶极喷流从活动星系核中以垂直于环状圆盘面的角度射出。本图可以与右上角NGC4261相同区域的照片相比较。

塞弗特星系与类星体之间的区别仅仅在于内核所产生的辐射的强度。当活动星系核从沿着吸积盘的角度观测时，明亮的中心引擎被周围的环状圆盘所遮掩，只有辐射瓣能够被看见，因而我们“看到”了一个射电星系。但如果它是沿圆盘轴被观测的，很可能就是往下看到喷流，而这个方向上的辐射强度是最强的。随着高温气体沿喷流加速，造成了亮度的变化，也就导致它在观测者看来是一个耀变体。在耀变体和射电星系间的观测角度上，中心引擎的散射和可能的喷流能够被看到。

↓根据活动星系统一理论，活动星系核的方位决定了它在地球上被观测时所表现的形状。如果吸积盘按照图1所示，我们正对着喷流的方向，由于它具有极高的亮度，因此我们无法看见吸积盘本身。在图2的角度上，喷流并不正对我们，因此我们能看见围绕黑洞的盘。当吸积盘按照图3方向侧面正对我们时，我们看不到黑洞附近所发生的活动。