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.     

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.     

FSRQ 0208-512的光学波段长周期光变分析和色指数变化研究

从SMARTS (The Small and Moderate Aperture Research Telescope System)数据库,收集到了平谱射电类星体(FRSQ) 0208-512天体光学波段B、 V、 R的观测数据,数据从2008年2月–2017年8月,时间跨度近10 yr.分别获得了光学B波段数据627组、V波段数据634组、 R波段数据639组.通过加权小波Z变换法(WWZ)和蒙特卡洛模拟的LombScargle periodogram (LSP)方法研究得出了如下结论:(1)在两种方法中都得到了光学B、V、R 3个波段有可能存在396 d左右约为1.08 yr的周期性光变;(2)得到了B波段星等B与光学波段色指数(B-V)呈正相关关系,当B星等越小时色指数(B-V)越小,即越亮越蓝;(3)通过光学3个波段的1.08 yr的长周期光变得到天体中心黑洞质量M约为0.12×106M⊙,辐射区半径RM=1.052×108km,其中M⊙为太阳质量.     

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。     

基于EMD-AR谱的3C 273光变周期分析

光变是Blazar最显著的观测特征之一,有的光变呈准周期性. Blazar周期光变可能为其中心黑洞和吸积盘等内部物理结构提供重要信息.因此,周期分析对于讨论Blazar的光变有重要意义.结合经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)和自回归(Auto-regressive, AR)模型谱估计方法的优点,提出了一种基于EMD-AR谱的组合光变周期分析新方法.先对观测数据进行EMD分解,得到各阶模态分量,并计算其与原始光变曲线的相关系数,再取相关度高的分量求和后估算AR谱,最后将此功率谱的周期分析方法用于天体的光变数据分析.讨论了EMD-AR谱方法的原理和应用步骤,并用此方法对类星体3C 273在1887—2016年的观测数据进行了分析,得到3C 273的长时标周期分别为:21.23、13.51、11.02、5.51、4.69、3.79、2.76 yr,与文献中常用方法的分析结果有很好的一致性;短时标周期分别为:(30±1)、(15±0.3)、(7.5±0.2)、(10±0.1)、(5±0.6)、(6±0.4)和(3±0.5) min,此结果未见相关...     

类星体3C345的光变周期特性研究

从大量文献资料中,收集了类星体3C345光学B波段的有效观测数据点共1642个,获得了从1896年至1993年的历史光变曲线．用Jurkevich方法计算分析3C345的光变周期,结果表明3C345的长光变周期为10．1±0．8年（或21．8±1．5年）,预期2002年1月应该为再次爆发期．     

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.     

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.     

3C 273、3C 279与3C 345光变的比较与分析

Blazar 3C 345的红移以及从射电到X射线波段的能谱等方面与伽玛射线源3C 279很相似,但是EGRET却没有探测到来自3C 345的辐射.从光变幅度(8GHz、22GHz,37GHz和B波段),光学最小光变时标和不同波段间的时间延迟3个方面,比较3C 345与伽玛射线源3C 279和3C 273的异同,寻找3C 345没有伽玛射线的可能原因.分析结果显示:光变幅度,在射电波段,3C 345与3C 279的更相似,在光学波段,3C 279、3C 345和3C 273依次递减并观测到了天量级的光变;还发现3C 345的时延要比3C 279长很多,而与3C 273相近.基于3C 345与3C 273的其他观测特征的相似性,如都观测到了大兰包,红外光度相当,那么3C 345的伽玛辐射能谱可能与3C 273相似,伽玛光度也相当.简单计算表明,若3C 273处于3C 345的红移处时,即使处在爆发态EGRET也探测不到3C 273,这可能正是EGRET从未探测到3C 345的原因.     

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。     

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中长周期有效谱指数特性研究

耀变体是一种非常活跃的活动星系核,研究它的有效谱指数是认识其内部结构和辐射机制的有效方法。文中数据来源于目前已公布的SMARTS(Small and Medium Aperture Research Telescope System)数据库,共682组具有B, V, R, J和K波段的准同时性的观测数据,用LSP(LombScargle Periodogram)方法研究了其有效谱指数的特性,研究结果表明,3C 454.3光学和红外波段光变之间呈正相关;光学和红外波段光变存在两个主导周期,分别约为1.2年和4.5年;双黑洞结构模型中双黑洞质量比约为2∶1。     

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。     

类星体PKS 2251+158的长期光学光变周期分析

从有关文献中收集了Blazar天体PKS2251＋158近100年的光学观测数据,分析它的长期光变周期性．结果发现：PKS2251＋158在B波段观测到的最大变化幅度是△B＝2．86m．应用Jurkevich的方法分析B波段的数据,得到了一个12．39年的光变周期．在该天体中心可能有一个质量为M＝8．0ｘ105M的黑洞,并且γ辐射放大因子不小于7．2．另外,还对Jurkevich的方法进行了讨论．     

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。     

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。     

3C273的光学光变周期

收录了类星体3C273约110年的光学资料，并在此基础上讨论了光变周期性.当用两种不同方法(Jurkevich方法及DCF(离散相关系数)法)分析时，发现光变曲线中存在周期为2.0年、(13.65±0.20)及(22.5±2.0)年的周期性.同时也讨论了这种周期的可能机制.     

BL Lac天体Mrk 421 X射线辐射流量变化特性研究

利用Swift/BAT望远镜的观测数据,获得BL Lac天体Mrk 421从2005年2月12日到2012年11月26日在硬X射线15 ～ 50 keV能段上的辐射流量变化曲线.用离散相关函数(Discrete Correlation Function,DCF)方法、Jurkevich方法和功率谱方法对Mrk 421在X射线波段的辐射流量变化周期进行了分析.分析结果表明,3种周期分析方法得到的结果基本一致,Mrk421在X射线波段存在(1.7±0.1)yr和(3.7±0.1)yr的变化周期,其中3.7 yr的周期值与Li等人在射电22 GHz、37 GHz波段获得的3.95 yr周期值基本一致.用双黑洞系统的轨道运动驱动引起喷流的非弹道螺旋运动模型解释Mrk 421在X射线波段存在的1.7 yr变化周期.     

Blazar中央黑洞的变化特征和质量估计

利用blazar的长期的光学和红外测光数据分析了其变化特性,并利用Jurkevich技术和分立相关函数(DCF)法在光学数据中寻找光变曲线中的周期性.发现了1.5至19yr范围的周期.利用短时间尺度来估计中央黑洞的质量,发现γ射线噪blazar的中心黑洞质量范围为(3.8～130)×10     

Period04分析PKS1510-089射电流量变化周期

收集了PKS 1510-089从1990年到2005年射电37 GHz的观测数据.通过对数据的处理获得其长期光变曲线.从光变曲线可以看出PKS 1510-089的活动非常剧烈.首次运用Period04方法较好地分析类星体PKS 1510-089的光变周期.结果表明:PKS 1510-089在射电37 GHz有(1.87±0.13)yr和(0.87±0.07)yr的周期.这个结果与Xie等在2004、2005、2008年以及Wu等在2005年采取其他数据分析方法获得的结果是一致的.