類星射電源是一種光學上類似于恒星的強射電源，其輻射譜線表現出巨大的紅移現象。這類射電源通常呈現出強烈的紫外線輻射，外觀呈現藍色。自1963年首次發現類星體以來，截至1979年，已經發現了超過1000個此類射電源，其中有300多個屬于射電非常活躍的類型。一些研究人員認為，類星射電源可能只是類星星系在其漫長生命周期中的一個短暫階段。
特征
類星射電源的特點之一是其遠距離的位置，這使得它們的射電功率顯得異常強大。一個典型的宇宙學距離上的類星射電源的輸出功率大約為每秒10^47爾格，其亮度可以與最明亮的特殊射電星系相比。如果將這些射電源視為位于銀河系附近，那么其輸出功率大約為每秒10^43爾格。一個類星射電源的總能量可以達到10^62爾格。使用分辨率極高的甚長基線干涉儀對類星射電源進行直接觀測，或者利用月球遮擋的方法，可以發現它們的射電結構與射電星系相似，表現為一定間隔的雙子源結構。這些雙子源的最大間距可以達到數十萬光年，例如3C47的雙子源間距就達到了68萬光年。此外，還觀察到了類星射電源不同部位隨著時間的變化而發生的變化。類星射電源的射電譜通常遵循冪律形式S_v∝v，其中S_v代表源的流量密度，v代表頻率，α代表頻譜指數，α的平均值約為0.75。射電譜特征與其他特征之間存在著一定的關聯性。例如，具有雙子源的類星射電源的射電譜往往較為陡峭，而那些無法分辨出雙子源的類星射電源則常常擁有平坦的射電譜。頻譜與類星射電源隨時間變化的關系顯示，沒有光變或射電變化的類星射電源的頻譜多為陡峭的，而那些發生變化的源的頻譜則常為平坦甚至反轉的。類星射電源的流量密度一般低于100央，并且幾乎都是變化的，尤其是在高頻端更為顯著。這種變化是無規律的，有時會在短短幾個星期內突然增強數倍。由于射電源本身的輸出功率就已經非常高，因此即使只增強數倍也意味著釋放了極為龐大的能量。而且由于這種變化發生在幾個星期內，因此變化源的尺寸必須小于在這段時間內無線電能夠傳播的距離，大約在10^16至10^17厘米之間。
紅移
類星射電源因其遠離地球，其徑向退行速度v非常大，因此可以通過下式計算其紅移z：z=Δλ/λ/c，其中c為光速，λ為實驗室測量的譜線波長，Δλ為觀測到的波長與實驗室測量的波長之間的差異。幾乎所有類星射電源的頻譜都顯示出巨大的紅移，大多數紅移大于1。例如，類星射電源OQ172的紅移高達3.53，這意味著其退行速度接近光速的91%，也就是每秒273,000公里。
演化模型
目前，根據觀測數據提出了多種類星射電源的演化模型。這些模型將類星射電源分為至少四個組成部分：1. 主要中心源產生連續輻射，其線度不超過10^16至10^17厘米（假設類星射電源位于宇宙學距離處）；2. 包含纖維或電離氣體斑塊的氣殼，其直徑大于10^19至10^20厘米；3. 高頻部分通常會變化，其所占直徑不超過10^19至10^20厘米；4. 低頻部分相對穩定，其所占直徑約為10^21至10^24厘米。這些尺度指的是平均值，實際各個源之間可能存在較大差異。對于具有雙子源結構的類星射電源，統計結果顯示，兩個子源之間的距離是理解其演化過程的一個重要參數。隨著兩個子源之間距離的增加，光學光度和射電光度都會降低。在演化過程中，射電譜型即頻譜指數基本上保持不變。射電輻射主要是非熱同步加速輻射，而光學輻射主要也是非熱輻射，但在類星射電源的演化過程中，熱輻射的比例逐漸增加。類星射電源可能是星系的早期階段，但現有統計數據并未表明類星射電源是在同一時期形成的。大紅移和快速變化是類星射電源最重要的特征，為天體物理學和天體演化的研究提供了新的線索。然而，為什么在這么短的時間內從如此小的區域發射出如此多的輻射能量，這一問題仍有待深入研究。
參考資料 >
類星體的能量之謎.百家號.2024-10-26
特殊的河外天體——類星體.百家號.2024-10-26
要是有一個星系相對地球以(大于?)光速遠離，那么她的光就永遠也到達不了地球了?這種情況存在嗎?.知乎.2024-10-26