活动星系核中的准周期振荡现象

近年来,在活动星系核的光变曲线中越来越多的准周期振荡现象被发现并报道,而对此类现象的研究很有可能成为一种探索超大质量黑洞物理机制的特殊且有效的手段。首次收集了报道出的准周期振荡事例,并对其分不同波段进行了整理;此外还介绍了不同波段上显著事例的特点并阐明其相关的物理过程。根据所搜集的事例,讨论了它们的整体特点,其中所探测的周期具有很强的观测选择效应,并且至今高可信度的事例不多。目前考虑的准周期振荡的产生机制都与Lense-Thirring效应或双黑洞系统有关。相信在不久的将来,随着各类大型巡天项目的开展,会有大量的活动星系核准周期振荡现象被发现,这将有助于对该现象的深入研究。     

低质量X射线双星中的准周期振荡(QPO)现象

本文系统地介绍了低质量X射线双星(LMXB)中的准周期振荡现象的主要观测事实。对建立理论模型起过主要作用的观测事实,以研究得较为仔细的三个源(GX5-1,CygX-2,ScoX-1)为例,做了比较详细的介绍。新近在QPO和低频噪声中发现,不同能量的光子到达地球的时间有差别,称为延时效应。本文对此做了概括的介绍。     

X射线暂现源简介

本文收集了X射线源的若干观测资料及解释X射线源的几种理论,并对这些理论作了简单的讨论。希望对实测天文工作者和理论天文工作者有所帮助。     

旋转射电暂现源研究进展

旋转射电暂现源是McLauglin等人在2006年采用单脉冲搜寻技术,对Parkes射电望远镜多波束脉冲星巡天数据的处理过程中发现的一类特殊天体。该类天体在绝大多数时间都处于射电宁静状态,偶尔发射特征宽度为毫秒量级的脉冲信号。对其进行长期脉冲到达时间观测发现,其具有类似于脉冲星到达时间特性,但目前还不清楚该天体和脉冲星之间的具体关系。综述了近10年来射电以及其他波段的观测研究和理论模型方面的进展。在射电观测方面,主要介绍观测认证技术(包括零色散滤波、DM搜寻、阈值设定、匹配滤波和效果图检验等)、到达时间以及偏振方面的观测研究进展;在其他波段方面,主要介绍X射线、光学以及近红外波段的观测研究进展。在相关理论模型方面,主要介绍远距离的脉冲星模型,物质与脉冲星磁层相互作用模型以及脉冲星磁层辐射带模型等研究进展。最后将对射电暂现源观测研究进行总结与展望。     

黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发期的时变现象

采用RXTE(Rossi X-ray Timing Explorer)卫星数据研究了黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发的时变现象.采用傅里叶频域上的时延分析方法,研究了该源在3个特征傅里叶频率范围—宽限噪声、红噪声及准周期振荡(Quasi-Periodic Oscillation,QPO)内的时变特征.这3个频率区间(时间尺度)的特征及演化行为可能分别由不同的吸积区域主导.一般认为时间尺度越小,对应吸积区域越靠内.由此结合黑洞爆发所处的吸积态讨论了所得的结果,给出了所得观测现象对吸积盘与吸积流的演化行为的观测限制.研究表明,扰动传播模型可以对QPO频率范围内的各种时变特征给出较好的解释,而宽限噪声和红噪声频率范围内的时变现象(包括对可能存在的拐点)尚无良好模型对应,人们对黑洞最内吸积区域的性质及其演化的认识有待提高.     

黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发期的时变现象

采用RXTE(Rossi X-ray Timing Explorer)卫星数据研究了黑洞暂现源XTE J1650-500在2001—2002年爆发的时变现象.采用傅里叶频域上的时延分析方法,研究了该源在3个特征傅里叶频率范围—宽限噪声、红噪声及准周期振荡(Quasi-Periodic Oscillation,QPO)内的时变特征.这3个频率区间(时间尺度)的特征及演化行为可能分别由不同的吸积区域主导.一般认为时间尺度越小,对应吸积区域越靠内.由此结合黑洞爆发所处的吸积态讨论了所得的结果,给出了所得观测现象对吸积盘与吸积流的演化行为的观测限制.研究表明,扰动传播模型可以对QPO频率范围内的各种时变特征给出较好的解释,而宽限噪声和红噪声频率范围内的时变现象(包括对可能存在的拐点)尚无良好模型对应,人们对黑洞最内吸积区域的性质及其演化的认识有待提高.     

吸积盘随机振荡光度功率谱密度中低频准周期振荡现象的研究

采用含有频率涨落噪声和指数形式关联随机力作用的广义朗之万(Langevin)方程模型描述黑洞吸积盘的垂向振荡,推导出吸积盘随机振荡光度功率谱密度的解析表达式,并讨论了系统参数对功率谱密度中低频准周期振荡(Low Frequency Quasi-Periodic Oscillations,LFQPOs)现象的影响。研究结果发现选取合适的系统参数时,功率谱密度曲线上出现了一个基频和一个二次谐频的共振双峰低频准周期振荡,基频峰对应的中心频率为吸积盘振荡的特征频率;随机力关联时间决定了基频峰的高度和宽度,频率噪声强度和粘滞阻尼只对二次谐频峰产生影响。结果说明吸积盘的随机振荡模型可以作为低频准周期振荡起源的一种解释。     

太阳射电米波准周期振荡事件分析

对云南天文台高分辨率率频谱仪在２２周峰年期观观测到的米波准周斯振荡事件,与光学活动及相关事件作了统计分析,得到一些有意义的结果。     

太阳射电米波准周期振荡事件分析

对云南天文台高分辨率频谱仪在２２ 周峰年期间观测到的米波准周期振荡事件, 与光学活动及相关事件作了统计分析, 得到一些有意义的结果     

太阳射电爆发中准周期振荡的研究

自从快速连续采样在太阳射电观测中实现以来,太阳射电爆发资料的研究价值大大提高。如太阳射电尖峰辐射(spike)的存在、用付里叶变换的方法进行准周期振荡的研究等目前在太阳物理研究中存在着争论的问题,可用观测事实加以验证。 1989年5月3日我们取得了一组与X2/3B耀斑共生的spikes及同年8月17日与环珥、HXR、SID对应的射电分米波爆发现象,其射电爆发寿命均大于10分钟。前者的形     

1989年4月9日射电爆发中的准周期振荡特征

本文对1989年4月9日在2840 MHz上观测到的微波爆发进行分析,发现该爆发存在几十到几百秒的准周期振荡现象。这种现象可能与磁环的准周期现象有关,应遵从磁流体力学规律。通过简单初步分析,获得一些有意义的结果。     

从ROSAT数据中寻找河内X射线暂现源

从ＲＯＳＡＴ巡和定点观测结果的对比出发，发现了几个低银纬的巡天源表中的Ｘ射线源在定点观测中没有出现。本计算了在这些位置的定点观测中出现点源的流强上限，发现比巡天源表中这些源的流强值低很多，这表明它们的流强变化很大，可能是Ｘ射线双星系统中的一类－Ｘ射线暂现源。     

银河系甚弱X射线暂现源的研究进展

银河系内的X射线双星暂现源大多是吸积的黑洞或中子星系统。最近十几年以来,还探测到几十颗具有极低爆发光度(2～10 keV的光度约10~(27)～10~(29) J·s~(-1))的X射线暂现源,称为甚弱X射线暂现源(very faint X-ray transient,简称VFXT)。根据观测和理论分析,VFXT的长期平均物质吸积率约小于10~(-13)～10~(-12) M_⊙·a~(-1),这样低的吸积率无法用传统的X射线双星演化理论解释。首先总结了VFXT的观测特征,指出其族群多样性的特征。评述了现有可能的机制,并指出还需要更多的观测和理论研究来揭示这类奇特的暂现源的本质。     

从ROSAT数据中寻找河内X射线暂现源

从ＲＯＳＡＴ巡天和定点观测结果的对比出发，发现了几个低银纬的巡天源表中的Ｘ射线源在定点观测中没有出现．本文计算了在这些位置的定点观测中出现点源的流强上限，发现比巡天源表中这些源的流强值低很多，这表明它们的流强变化很大，可能是Ｘ射线双星系统中的一类———Ｘ射线暂现源．     

ESO 113-G010的一对准周期振荡信号

2005年11月XMM-Newton望远镜对窄线赛弗特星系ESO 113-G010进行了长达100 ks的观测.采用Lomb-Scargle周期图(LSP)法和加权小波Z变换(Weighted Wavelet Z-transform,WWZ)两种方法对数据进行分析,发现存在着～2.24 11和～4.09 h准周期振荡(Quasi-Periodic Oscillation,QPO),其置信度分别为7.3σ和4.8σ.这两个QPO信号的周期具有大约1:2 (1:1.83)的关系.在该源的其他的观测中并没有发现QPO信号,表明这是一种暂现现象.ESO 113-G010中心黑洞的质量MBH和其QPO频率f_(QPO)满足已知的从恒星级黑洞到超大质量黑洞的质量与QPO频率之间的对数线性关系.该源的能谱分析显示在1 keV以下有软X射线超的现象.     

太阳射电爆发中Spike辐射的准周期振荡

本文介绍了在1981年5月16日微波大爆发中毫秒级时间轮廓Spike辐射中发生的准周期振荡现象。这种准周期振荡可能与日面活动区磁杯中的阿尔芬波运动有关,由此我们可以得到爆发源区一些基本物理条件。最后对于准周期振荡现象对Spike辐射的作用和影响作了简单的讨论。     

激变变星3种周期振荡现象 的观测研究进展

激变变星(Cataclysmic Variables, CV)的典型特性是其存在3种周期振荡现象,周期振荡指准周期性的光度快速变化.按光变时标由短到长, CV的周期振荡可分为矮新星振荡、长周期矮新星振荡和准周期振荡.对3种不同振荡在观测上的特征以及在不同亚型CV中的表现进行了介绍,并阐述了可能产生3种周期振荡的物理机制.这些振荡现象为人们研究白矮星的吸积和几何提供了丰富的信息和线索.     

准周期振荡(QPO)——X射线天文学的最新进展

美国麻省理工学院天文学家Walter H.G.Lewin和荷兰阿姆斯特丹大学天文学家Jan VanParadijs曾在1986年第三季度评述了准周期振荡现象,现将他们文章的主要内容刊载于下。