Artsiom P/Shutterstock
Kosmos är fyllt av underverk – från kometernas skimrande svansar till supernovornas katastrofala briljans. Ändå överglänser ingenting det dynamiska hjärtat av en aktiv galaktisk kärna (AGN). Varje galax är värd för ett supermassivt svart hål i sin kärna. Medan svarta hål med stjärnmassa väger ungefär tio gånger solen, kan de supermassiva jättarna – miljontals gånger tätare – dra in stjärnor och gas som spiralformar inåt, värms upp till extrema temperaturer och frigör enorm energi över det elektromagnetiska spektrumet. Denna ansamlingsprocess är det som skiljer aktiva galaxer från vilande galaxer.
Aktiva galaxer avslöjar sig själva genom distinkta spektrala signaturer. Medan normala galaxer sänder ut ljus som helt enkelt är summan av deras stjärnpopulationer, strålar AGN:er långt utöver det och sträcker sig ofta in i radio- och röntgenband. I den yttersta änden av spektrumet ligger kvasarer och blazarer, de ljusaste fyrarna som vetenskapen känner till.
Kvasarer och blazarer uppstår från de mest massiva svarta hålen i galaktiska centra. När enorma mängder materia slussas in i det svarta hålet, bildas en ackretionsskiva - en virvlande virvel av gas som kretsar med hastigheter som överstiger 53 miljarder miles per timme. Friktionen och magnetiska krafterna inuti skivan värmer upp materialet till miljontals grader, vilket producerar ljusstyrkor som förmörkar hela deras värdgalaxer.
På grund av deras överväldigande ljusstyrka är värdgalaxerna av kvasarer och blazarer ofta skymda. De första upptäckterna på 1950-talet kom från radioundersökningar, som avslöjade onormala radiokällor som var osynliga för blotta ögat. Efterföljande optiska observationer visade dem som svaga, dunkla punkter, vilket ledde till termen kvasi-stellära radioobjekt – förkortat till "kvasar".
[Utvald bild av ESO/L. Calçada via Flickr | Beskuren och skalad | CC BY 4.0]
För att förstå skillnaden, överväg hierarkin av AGN:er. En galax med en lysande ackretionsskiva kvalificeras som en kvasar. I ungefär 10 % av kvasarerna kanaliserar kraftfulla magnetfält delar av det inströmmande materialet till relativistiska strålar som bryter ut från det svarta hålets poler.
Normalt är dessa jetstrålar vinklade bort från jorden, men i det sällsynta fallet med en blazar pekar jetstrålen nästan direkt mot oss. Denna inriktning förstärker den skenbara ljusstyrkan, vilket gör blazarer ännu mer lysande – och mycket mindre vanliga – än kvasarer. Hittills har astronomer katalogiserat över 1 miljon kvasarer, medan färre än 3 000 blazarer har identifierats.
Trots sin extrema ljusstyrka är kvasarer och blazarer så avlägsna att de kräver kraftfulla teleskop för observation. Den närmaste blazaren ligger ungefär 400 miljoner ljusår bort; den ljusaste kända kvasaren, ett uråldrigt föremål 12 miljarder ljusår avstånd, lyser cirka 500 biljoner gånger starkare än solen.
