类星体3C273的多波段光变周期分析

从文献中收集了类星体3C273射电、毫米、红外、光学、紫外和高能波段1963年至2006年的观测数据,获得各波段的长期光变曲线。用Jurkevich方法和离散相关函数(Discrete Correlation Function,DCF)方法分别研究了多波段的光变周期。研究结果表明:(1)3C273在所研究波段内的辐射流量都表现出周期性变化的特征;(2)用Jurkevich方法和离散相关函数方法分析得到的多波段变化周期的结果非常一致;(3)3C273在射电和毫米波段可能存在8.0年左右的固有周期成分,在红外、光学和紫外波段可能存在2.0年和11.0年左右的固有周期成分,在高能波段可能存在1.0年左右的固有周期成分。简要探讨了引起3C273各波段周期光变的可能原因,研究结果表明用激波加速模型(shock-in-jet)能较好地解释引起3C273多波段光变的原因。     

低峰频blazars的射电光变分析

从大量文献资料中收集了6个低峰频blazars(BL Lacertae、0235+164、OQ530、0716+714、3C 345及3C 273)最近30多年来在4.8 GHz、8 GHz、14.5 GHz、22GHz和37 GHz最完备的光变数据.利用离散相关函数法对这6个源的相关性及延迟进行分析,利用结构函数法对6个源的光变曲线的光变周期和光变时标进行分析并对其光变幅度进行比较分析.分析结果显示:在光变幅度方面,0716+714和0235+164在6个blazars中的光变幅度相对较大,3C 345和OQ 530次之,3C 273和BL Lacertae的光变幅度相对较小;多波段的延迟分析显示0235+164在相邻两波段之间都显示高频波段要超前于低频波段的变化趋势,3C 345整体呈现出高频波段滞后于低频波段的变化趋势.其余blazars分析结果显示在部分射电波段之间呈现出高频波段要超前于低频波段的变化趋势,而在其余射电波段之间却呈现出高频波段滞后于低频波段的变化趋势;结构函数法的分析结果显示3C 345的光变时标、拟合斜率及光变周期与其它5个低峰频blazars相比都偏大,这表明3C 345的活动性与其它5个源相比较弱,这表明在3C 345内部可能存在与其它5个低峰频blazars不同的物理过程.     

平谱射电类星体3C 454.3的中长周期光变特性研究

耀变体具有明显的、剧烈的大幅度光变,中长时标的光变研究对于揭示耀变体的光变特征和光变机理有重要作用。通过选取平谱射电类星体3C 454.3的光学B, V, R和红外J, K波段2008年6月～2017年7月的原始光变数据,采用功率谱方法研究3C 454.3的中长周期光变特性,得出光变主周期为1.25年,4.57年的周期为1.25年周期的叠加。3C 454.3在光学、红外以及射电波段的光变有一定的关系。研究显示,3C 454.3的红外光度比光学波段更为明亮,红外光变比光学波段更为剧烈。     

Mkn501长期光变性质

在R和I波段对Mkn 501进行了测光观测,并结合历史文献得到Mkn 501在近30年间的光学、红外和射电等多个波段的光变曲线;讨论了光变与色指数之间的关系,发现色指数(B—V)与(B—R)之间有强相关,相关系数r=0.73.利用DCF方法分析了多波段光变的相关性,发现B波段与4.8GHz和红外波段的光变存在一定的正相关,利用CLEANest方法对B波段的光变曲线进行频谱分析,结果表明Mkn 501的光变曲线存在2个可能的周期,即(10.06±0.04)年和(21.60±0.17)年.     

BL Lac天体ON 231的光变周期研究

从大量文献中收集了BL Lac天体ON 231光学B波段约100年的观测数据,在此基础上分析了光变周期。用两种不同的方法(Jurkevich方法和小波分析法)分析周期光变,发现其光变曲线中存在13.6±1.5及26.1年的周期。     

AO 0235+164射电波段宽带谱指数周期性变化的研究

收集了AO 0235+164天体射电4.8 GHz和14.5 GHz波段的光变测量数据,并获得了长期的光变曲线,从光变曲线可以看出其活动是非常剧烈的。利用Jurkevich方法和自相关函数方法分别对AO 0235+164射电波段宽带谱指数进行周期性分析,并对流量和谱指数进行相关性分析,研究结果表明:(1)AO 0235+164天体射电波段4.8 GHz～14.5 GHz对应的宽带谱指数,可能存在5.30年的光变周期,与Liu等人用功率谱法在射电波段发现其流量密度可能存在5.59±0.47年的光变周期基本吻合;(2)宽带谱指数与流量密度之间存在相关性。     

BLLac天体ON231的光变周期研究

从大量文献中收集了BLLac天体ON231光学B波段约100年的观测数据,在此基础上分析了光变周期。用两种不同的方法（Jurkevich方法和小波分析法）分析周期光变,发现其光变曲线中存在13．6±1．5及26．1年的周期。     

3C 120射电光变曲线中的一个可能周期

本文利用两种周期分析方法(Jurkevich方法和功率谱方法)分析了赛弗特星系3C120五个射电波段的光变曲线(4.8,8,14.5,22和37 GHz)。结果发现了一个大约为4.2a(年)的周期共同存在于5个波段的光变曲线中。这个周期可能能用双黑洞模型来解释。     

AO0235＋164射电波段宽带谱指数周期性变化的研究

收集了AO0235＋164天体射电4．8GHz和14．5GHz波段的光变测量数据,并获得了长期的光变曲线,从光变曲线可以看出其活动是非常剧烈的。利用Jurkevieh方法和自相关函数方法分别对AO0235＋164射电波段宽带谱指数进行周期性分析,并对流量和谱指数进行相关性分析,研究结果表明：（1）AO0235＋164天体射电波段4．8GHz-14．5GHz对应的宽带谱指数,可能存在5．30年的光变周期,与Liu等人用功率谱法在射电波段发现其流量密度可能存在5．59±0．47年的光变周期基本吻合;（2）宽带谱指数与流量密度之间存在相关性。     

Blazar天体3C 66A光学波段准周期光变分析

研究了Blazar天体3C 66A光学波段的准周期光变行为.收集了3C 66A光学V波段将近18 yr (2003—2021年)的测光数据,观测数据主要来源是:上海天文台(ShAO)、 AAVSO (The American Association of Variable Star Observers)数据库、Steward天文台.使用了Jurkevich和Lomb-Scargle两种方法分析了光变数据.Jurkevich方法得到了(850±90) d (～2.3 yr)和(1150±140) d (～3.2 yr)的光变周期,而Lomb-Scargle方法在充分考虑了“红噪声”效应之后同样得到了(869±70) d和(1111±90) d的光变周期,它们的置信水平分别为>99%和> 95%.通过与之前的研究结果比较,发现～2.3 yr的光变周期在3C 66A的历史光变数据中是一个稳定的周期,而～3.2 yr的周期则是不稳定的.     

用小波分析方法计算BL Lac天体S50716＋714的光变周期

介绍了一种用小波分析寻找BL Lac天体S5 0716+714光变周期的方法.收集了BL Lac天体S5 0716+714光学B、V、R,I四个波段较完备的观测数据,获得了10天平均的长期光变曲线.使用此光变曲线数据进行小波分析计算,结果表明小波分析方法能较好地分析和认证BL Lac天体的光变周期值.从小波变换系数实部的等值线图,可以准确证认BL Lac天体S5 0716+714有光变周期波动变化.由B,V,R,I四个波段的小波方差曲线分析发现BL Lac天体S5 0176+714有一个1160天的稳定周期,这个结果与Raiteri等人发现的3.3年周期是一致的.预测在2011年8月将有一次大的爆发.     

类星体3C 273光学波段的周期分析

搜集了类星体3C 273在光学B波段近100 yr的数据,得出光变曲线,并在此基础上应用Period04软件对它的光变周期进行了分析.发现光变曲线中存在周期为T1=2.06 yr、T2=13.03 yr及T3=21.15 yr的3个光变周期,这与Fan等人的结论(3C 273的光学B波段存在2.0 yr、(13.65±0.20)yr及(22.5±2.0)yr的周期)基本上是一致的.然后用这3个周期再次拟合观测数据做一个周期反演,周期拟合曲线与观测数据的爆发周期规律基本一致,说明这3个周期是比较可靠的.并通过其长周期可以得出其中心黑洞质量为M=1.87×106M⊙,最后讨论了其中心黑洞质量以及3C 273产生这种周期的可能机制.     

用WWZ变换分析类星体3C 345的光变周期

介绍了一种全新的基于小波分析原理的处理非等间隔数据的方法:加权小波Z变换(Weighted Wavelet Z-transform,WWZ).收集了类星体3C 345光学B波段100多年来较为完整的观测数据,获得了其长期光变曲线.利用WWZ变换对3C 345 B波段28 yr的光变数据进行分析,通过研究发现3C 345的光变曲线中包含有624～941 d、4.54～5.23 yr和9.59～11.51 yr的周期成分,并分析了它们随时间演化的情况.其中后两个周期成分属于稳定周期,而前一个周期成分波动比较大,可以推测它并不是一个稳定周期.     

处理相关光变时间延迟的新方法

时间延迟相关函数(Time Delay Correlation Function,TDCF)方法是一种可以计算时间序列时间延迟的新方法,利用该方法计算blazar天体0316+413(NGC 1275)3个射电波段(4.8 GHz、8 GHz和14.5 GHz)的时间延迟并进行另外7个blazar源的多波段相关分析.对0316+413的计算结果表明:4.8 GHz光变延迟8 GHz光变410 d,即τ_(4.8-8)=410 d;4.8 GHz光变延迟14.5 GHz光变440 d,τ_(4.8-14.5)=440 d;8 GHz光变延迟14.5 GHz光变30 d,即τ_(8-14.5)=30 d;通过7个blazar天体的多波段相关分析,和离散相关函数(Discrete Correlation Function,DCF)方法相比,利用TDCF方法获得时间延迟是更加合理的.     

NGC4151的光变周期分析

本文利用地面光学望远镜ＮＧＣ４１５１进行国际联测所得的结果,通过周期图方法的逐步回归方法得到了该目标目标的一些较为明显的光变周期。结果表明,ＮＧＣ４１５１存在两个主要光变周期。一个是所有光学波段存在约１４天的周期,另一个是连续谱存在３０天周期,而对于Ｈα和Ｈβ则分别为２４和３８天的周期。     

NGC4151的光变周期分析(英)

本文利用地面光学望远镜对NGC4151进行国际联测所得的结果，通过周期日方法和逐步回归方法得到了该目标的一些较为明显的光变周期．结果表明，NGC4151存在两个主要光变周期．一个是所有光学波段存在约14天的周期，另一个是连续谱存在约30天周期，而对于Hα和Hβ则分别为24和38天的周期．     

类星体3C 446射电光变非线性特性分析

类星体有剧烈、大幅度的光变现象, 光变研究有助于建立与观测相符的理论模型. 这篇文章从密歇根大学射电天文台数据库收集了类星体3C 446射电4.8、8.0和14.5GHz波段的长期观测数据. 传统的线性方法难以分析复杂的光变现象, 文章采用了集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)方法和非线性分析方法相结合, 从混沌动力学特性、分形特性和周期性多角度对类星体光变随时间演化的规律进行了较全面的分析, 并重点对比分析了除去周期成分或混沌成分前后, 光变的周期性和非线性特性是否存在明显区别. 分析结果表明, 类星体3C 446射电波段光变资料由周期成分、趋势成分和混沌成分组成, 光变具有周期性、混沌性和分形特性. 除去混沌成分和趋势成分后的光变周期与原始光变资料的周期完全相同, 而两者的混沌和分形特性有明显不同. 从饱和关联维数来看, 重构动力学系统时, 除去周期成分和趋势成分后的光变资料比原始光变资料需要更多的独立参量, Kolmogorov熵值表明前者信息的损失率比后者大, 系统的混沌程度更高, 系统也更复杂, Hurst值表明后者自相似性和长程相关性比前者略强.     

类星体长周期光变分析方法的研究

给出了4种分析类星体长周期光变的方法,用一个模拟的周期信号y=sinθ检验这4种分析方法,结果表明:(1)天体光变采样的数据点个数相对少到一定值时,Jurkevich方法、时间补偿离散傅里叶变换分析方法(DCDFT)、离散相关分析方法(DCF)和功率谱密度分析方法(PSD)的分析结果不一样,获取最短的连续数据点后,Jurkevich方法分析结果在4种方法中可能最为精确可靠,且计算方法简捷实用;(2)获得了Jurkevich分析方法的最佳参数,当m=9时分析结果最佳;(3)用m=9时的Jurkevich方法分析了类星体3C 279及3C 454.3的光变周期,得出3C 279的可能光变周期为(2.81±0.54)年,3C 454.3的可能光变周期为457 d。     

3C 454.3伽玛射线和近红外辐射延时分析

2008年秋天,3C 454.3在γ射线能段和光学波段呈现出非常大的爆发,在这次爆发过程中Fermi/LAT和SMARTS都对其进行了观测.通过对γ射线能段与SMARTS J及B波段在这次大爆发期间获得的光变数据进行细致的DCF分析发现:这段时期内3C 454.3的J波段光变落后γ射线光变大约2 d.在进行相关性分析过程中,对DCF做了稍许改进,得到一种改进的DCF-时间变换的离散相关函数(TDCF).TDCF的峰值在T=-1.66 d,无论是对TDCF取重心还是用非对称的高斯函数拟合,其结果都显示3C 454.3的J波段光变落后γ射线光变大约2d.FR/RSS Monte Carlo模拟结果也显示γ射线领先近红外(光学)光变.如果这个延时是由于电子辐射冷却产生的,那么逆康普顿散射的"种子"光子能量不能大于1.1 eV.这个延时也可能是由于辐射区域的大小不同引起的,2 d的延时反映了两个波段辐射区域的几何性质.高能与低能波段光变有较强的相关性证明这两个波段的辐射是由同一辐射区域产生的:γ射线辐射来自于辐射区域的内部,近红外辐射来自于包括γ射线辐射区域在内的更大区域.由于近红外的辐射区域大于γ射线辐射区域,引起光变的相对论激波传播到整个近红外辐射区域比传播到整个γ射线辐射区域所用的时间长;因此,观测到了J波段光变落后γ射线光变的现象.通过结构函数分析得到的两个波段的光变时标相差约2.5 d,这与大约2 d的延时符合得很好.     

利用MUSIC算法分析BL Lac天体S5 0716+714光变周期

将基于多重信号分类的MUSIC谱估计算法引入BL Lac天体光变周期分析中.给出了MUSIC算法的基本原理,利用模拟信号检测了算法的频谱分辨率.从大量文献中收集了BL Lac天体S5 0716+714光学V、R、I 3个波段从1994年到2008年的有效观测数据,用MUSIC算法和平均周期图算法分别计算了它们的光变周期,发现存在两个主要光变周期:一个是(3.33±0.08)yr的周期,另一个是(1.24±0.01)yr的周期.对这两种算法的周期估计性能进行了比较,结果表明,MUSIC谱估计算法对样本长度要求较低,具有良好的分辨特性和抗噪声能力,能提高在样本长度较短情况下光变周期分析的准确性.