Un nucleo galattico attivo è una piccola regione, tra circa 1 e 100 anni luce di diametro, al centro di una galassia che emette quantità prodigiose di radiazioni su tutto o parte dello spettro elettromagnetico, dai raggi gamma più corti alle onde radio più lunghe . I nuclei galattici attivi sono tra i fenomeni più energetici dell’universo, battendo anche le supernove in termini di luminosità.
I nuclei galattici attivi sono alimentati dalla materia che si accumula sui buchi neri supermassicci, con una massa compresa tra 106 e 1010 volte quella del Sole. Questi buchi neri hanno generalmente una dimensione di circa un anno luce di diametro. La materia in caduta si forma in un disco di accrescimento, con particelle di gas che si muovono e si scontrano tra loro a velocità prossime a quella della luce. Questo rilascia enormi quantità di energia, spesso sotto forma di getti relativistici che si proiettano perpendicolarmente al disco di accrescimento. A seconda che questi getti puntino o meno verso la Terra, un nucleo galattico attivo potrebbe avere una luminosità molto grande o una luminosità minima.
I nuclei galattici attivi sono di gran lunga più comuni nelle galassie più vecchie e quindi più distanti. I quasar, un sottoinsieme di nuclei galattici attivi, sono tra gli oggetti osservati più distanti nell’universo, con distanze osservate pari o superiori a 13 miliardi di anni luce. Questi quasar fungono da finestre nell’universo primordiale. Sebbene si pensi che tutte le galassie massicce abbiano buchi neri supermassicci centrali che teoricamente potrebbero alimentare nuclei galattici attivi, in pratica sembra che solo le galassie più vecchie li ospitino. Ciò è probabilmente dovuto al fatto che la materia nelle regioni centrali delle galassie non era ancora caduta nel buco ed era quindi in maggiore quantità. I nuclei galattici attivi più potenti consumano circa una massa solare di materiale ogni anno.
I nuclei galattici attivi sono generalmente suddivisi in AGN radio-rumorosi e radio-silenziosi. I nuclei galattici attivi radio-quiet tendono a mancare di getti relativistici, rilasciando calore e luce attraverso l’accrescimento della materia ma senza le proiezioni. I nuclei galattici attivi radiofonici possiedono getti relativistici e negli oggetti più luminosi, i blazar, questi getti si trovano molto vicino alla linea di vista.