Modèle théorique des galaxies actives 

Figure 19.4 Galaxie à noyau actif

Il existe deux catégories principales de GNA. La première (figure 19.4a) présente un trou noir muni d’un disque d’accrétion bien garni. La matière avalée par le trou noir déborde et il y a formation de jets. La deuxième (figure 19.4b) se distingue de la première par l’absence de jet. Dans les deux catégories, le trou noir est entouré d’un disque d’accrétion et d’un anneau formé de gaz ainsi que de poussières, comme celui qui entoure Sagittaire A* de la Voie lactée. L’orientation de l’anneau et des jets par rapport à la Terre serait à l’origine des différences entre les galaxies actives de ces deux catégories.

Blazar : La luminosité des blazars est de l’ordre de 10 à 100 fois celle de la Voie lactée. Le premier blazar identifié est BL du Lézard en 1929. On pensait alors qu’il s’agissait d’une étoile variable. Le jet est directement orienté vers la Terre. Les charges électriques s’enroulent autour des lignes de champ magnétique du trou noir. Comme celles-ci sont perpendiculaires au disque d’accrétion, l’émission radio est dirigée directement vers la Terre et elle est très forte. Le jet de matière cache le disque d’accrétion et l’anneau. Le spectre est essentiellement de type synchrotron et ne présente donc aucune raie d’émission.
Quasar L’émission radio demeure forte, car une partie du jet pointe vers la Terre. On voit cependant une partie du disque et de l’anneau. Le spectre présente alors des raies larges, car de la Terre on voit à la fois les parties éloignées du disque et celles qui sont près du trou noir. La dispersion de vitesse des gaz est alors importante. La luminosité des quasars est équivalente à 1000 fois celle de la Voie lactée. Leur spectre présente toujours un excès de lumière bleue.
Radiogalaxie :  L’anneau nous cache le disque d’accrétion. Les raies d’émission du spectre proviennent de l’anneau. Elles sont étroites car la dispersion de vitesse est peu prononcée. D’immenses lobes d’émission radio sont visibles de chaque côté de l’anneau, jusqu’à des distances pouvant atteindre 10 fois le diamètre de la galaxie en lumière visible. Plusieurs photographies montrent de jets de matières presque linéaires qui se terminent en lobe. La luminosité des radiogalaxies est de 10 à 100 fois plus grande que celle de la Voie lactée.
QSO :  Nous avons déjà mentionné que les quasars présentent un excès de lumière bleue. Les astronomes ont exploité cette caractéristique pour découvrir de nouveaux quasars. À la recherche d’objets très lumineux sur des photographies prises en lumière bleue, ils en ont effectivement découvert. Mais ce faisant, ils ont aussi trouvé une nouvelle catégorie de galaxies qu’ils ont nommées QSO (« quasi stellar object »). La seule différence entre les quasars et les QSO est que l’émission radio de ces derniers est faible. Cette différence provient essentiellement de l’absence de jet de matière pour les QSO. La luminosité des QSO est du même ordre que celle des quasars.
Seyfert 1 et Seyfert 2 :  Ces galaxies sont également de faibles sources d’émission radio en raison de l’absence de jet de matière. La seule différence entre ces deux types de GNA est la largeur de leurs raies spectrales. Cette différence est essentiellement due à l’orientation de leur anneau par rapport à la Terre. La luminosité des galaxies Seyfert est d’environ 10 fois celle de la Voie lactée.