活跃星系作为粒子加速器

我们阐述了理论论证并描述了不断积累的实验证据，表明以超大质量黑洞为能源的喷流确实是真正的宇宙加速器。它们产生 TeV 能级的光子，甚至可能更高，亦可能是最高能宇宙射线的神秘来源。多波段发射光谱的特征取决于位于黑洞附近加速的电子和质子与星系周围环境光的相互作用。质子在紫外光上产生中性π介子是最高能光子的来源，其中星系大部分辐射能也可能由此产生。它们引发电磁级联，通过正电子对产生以及光子-光子相互作用决定了较低能伽马射线光谱的出现。通过常规天文技术观测到的低能光子，由于级联过程，已与原始高能束相距数代远。质子束为活跃星系提供能量的假设尚未得到 conclusive 证据。针对这一问题，近期来临的三方面技术 assault 将希望通过建造第二代大气 Cherenkov 望远镜、大规模 EeV 宇宙射线探测器以及高能中微子望远镜，为理解活跃星系核的结构提供新的见解。