河外射電

這些射電源發出的射電總功率差不多和銀河系的射電總功率相同，約為每秒1037～1041爾格。人們發現的第一個正常射電星系是仙女星系(M31)，它的射電總功率約為每秒1038爾格，距離約為220萬光年。用射電觀測也能得到它的旋渦星系圖像。因為旋臂體積小，所以旋臂的射電只有星系冕射電的十分之一。根據射電頻譜可知,M31的射電也起源於同步加速輻射機制。

射電功率要比正常星系的射電功率高102～106倍。1948年發現的第一個特殊射電星系是天鵝座A射電源（圖1）,它每秒鐘發出的射電能量為太陽每秒鐘發出的億億倍以上，是一個非常強的射電天體,距離約為109光年。1954年經光學觀測發現,在天鵝座A射電源的位置上有兩個闇弱的星系連接在一起。當時認為是兩個星系正在相撞，但經過更多的觀測，一般認為有一條暗塵帶通過它的中心使它分成兩部分。特殊射電星系在光學星系範圍外一般具有兩個射電發射雲（或稱射電子源），雖然星系核也發出射電，但射電星系的射電多數不是來自星系核本身，而是來自星系兩側的兩個巨大的雲。截至1979年止，已發現的最大射電源3C236，兩個雲位於總長達2,000萬光年的距離上。第二個大的射電源DA240,長達700萬光年（圖2）。射電星系核產生巨大的能量,其產生過程還不清楚。射電子源的能量一定來自星系核,子源以同步加速輻射過程產生射電。七十年代以來,在星系團中發現了一種“頭尾星系”的射電。這種星系有一個非常亮的射電頭,還有一條拖得很長的較暗一些的尾巴（3C129的射電尾長達260萬光年,圖3）。典型的例子是英仙星系團中的兩個天體NGC1265和IC310。它們的尾巴可能是由於星系在星系際物質中運動而拖出來的。觀測還發現NGC1265的頭和尾都是射電雙源。隨着甚長基線干涉儀的使用,不斷髮現河外射電源具有小到0獎001的好幾個小子源的複雜結構和形態。這些子源在釐米波段有特別強的亮度，並且在幾星期至幾個月內改變射電強度。

河外星系中性氫原子射電和星際分子射電 　1951年發現銀河系的中性氫21釐米譜線射電後，不久又發現河外星系的此種射電。最靠近我們的較大的河外星系是大、小麥哲倫雲，距離分別為16萬和19萬光年。它們的射電圖像比光學圖像大得多，因為這兩個星系外面包着很大的氫氣冕。通過射電觀測發現兩個星系之間以及它們與銀河系之間存在着大量瀰漫物質。大麥哲倫雲和小麥哲倫雲的星際氫質量分別佔它們的總質量的9%和32%,而銀河系的中性氫只佔總質量約4%。因為有多得多的氫尚未凝聚成恆星，所以大、小麥哲倫雲比銀河系年輕得多。已在河外星系中觀測到水、氨和一氧化碳等的分子譜線射電。

六十年代初發現的這種新型天體都有很大的紅移,到1979年已知一千多個，紅移從0.036到3.53,大部分類星射電源的紅移大於1.0。它們從光學上看很象恆星，少數伴隨有纖維狀的星雲狀物質。約有40%的類星射電源具有雙源結構，大多數射電是同步加速輻射。它們的射電光度有最亮的特殊射電星系那麼亮，而在可見光波段則比最亮的橢圓星系還要亮得多。幾乎所有類星射電源都是變源，射電和可見光都在變化，變化是不規則的，用甚長基線干涉儀已觀測到，同一個類星射電源內不同的部分存在不同的變化。這是一種小尺寸的極亮天體在幾個月或更短的時間內顯示能量輸出的巨大變化,而且是在僅有銀河系1017分之一的體積內釋放出100倍於銀河系的能量。它們可能是遙遠星系的活動星系核。

1964年，人們在改進衞星通信的工作中，在7.35釐米波長上發現有温度約3.5K的射電背景，後來在從遠紅外直到75釐米的寬波段內，在天空的各個方向上都發現有這種射電背景。通過精確測量，證明温度為2.7K，也就是説在宇宙空間普遍存在着微波背景輻射。這一發現推翻了以往認為星際空間的温度為絕對零度，因而不可能有能量輻射的錯誤見解；另一方面，對宇宙學的研究提供了重要的資料。

參考書目

A.G.Pacholczyk,Radio Galaxies, Pergamon Press, Oxford, 1977.