|
1、引言 光变是活动星系核非常普遍的特性。而在获得光变曲线、视星等和研究不同时标的光变具有非常重要的意义。由于开始测光的时间比较早，而且有了相当长时间的测光资料，所以利用这些历史测光资料来研究天体的长周期光变[1];对不同波段之间的相关性的分析[2];对发射区作出某些限制[3、4];还有利用短时标光变来对星系的中央黑洞的质量进行估算[5、6]。最后还可以研究不同时标的光变行为可以对发生在源内的某些物理机制给出某些约束条件。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 赛弗特星系NGC 4151是一个距离我们最近并且最亮的赛弗特1型星系之一。它的个优势使它成为倍受研究人员欢迎并且研究人员最多的天体之一。NGC4151的寄主星系是一个典型的旋涡星系[7]。虽然有时会在几个月到一年间的时间内，因为缺少宽发射线，而变成syeefrt 2型星系，但是Zdziarski等人在2002年通过仔细系统的分析ASCA和同时期CGRO/OSSE的观测资料，最后研究结果表明一般Seyfert 1型星系所具有的X-ray光谱以及光变特性NGC 4151都具有，所以NGC 4151是一个典型的Seyert 1型星系[8]。20世纪初研究波段涉及各个不同波段，且光学观测资料也已经开始记载。1982年Wilson等人在射电波段利用VLA对NGC4151的成图进行分析得到:活动星系核的喷出物形成了位于NGC4151中心的线性射电源[9]。1998年Ulvestad等人利用VLBA在2、6和18cm对NGC 4151进行成图分析，并且明显的射电喷流在6cm波段被探测到[10]。Yaqoob等人在1993年利用Ginga对NGC 4151的X-ray波段的观测得到:铁发射线的发射区域是距离X-ray中央发射源约20光天的区域；NGC 4151在2-10keV的流量密度变化最高可以达到2×10ergs；观测得到4keV的体密度在10-120×10cm范围之间[11]。1989年2月到1996年6月Merlulova等人利用Crimea天文台1.25米的望远镜在U、B、V、R、I波段对NGC4151进行观测，观测结果显示：NGC4151在此观测期间内在U、B、V、R、I波段的星等分别改变了2.0，1.5， 0.9，0. 8和0. 7个星等； 随着波长的增加而U、B、V、R、I波段的峰值减小；利用CICF方法求得U波段和BVRI波段的时间延迟分别小于0.5，0.5，8和10天。2003年Swain等人利用两个10米得Keck望远镜对NGC 4151的红外波段进行观测，观测结果显示NGC 4151在红外发射区异常的致密[12]。 paper51.com 对于NGC 4151的物理形态和发射线的产生过程，Edelosn等人利用所观测的资料给出了重要的约束条件[13、14]。主要有以下三条：第一，NGC 4151表现出时标数量级为天的短时标光变，所以发射区的必须小于短时标光变内光所走过的路程。第二，由于吸积和能谱分布 (SED，spectral energy distribution)相吻合，所以可以得到其中央黑洞的质量在 (0.4—1)x10个太阳质量之间，吸积率比爱丁顿的极限远远小。 第三，Reprocessing模型预言X-ary与紫外的光变它们具有很强的相关性，原因是NVAS随着波长的增加而系统性的变小，而与此同时X射线和伽玛射线吸收改正后的光度远小于紫外/可见/红外波段的光度，而且这个预言已经被观测所证实。 paper51.com 关于赛弗特星系NGC4151的观测，从1910年开始便有测光观测。1967年Fiteh等人就发现其具有光变现象[15]。1983年Pahcolocyzk等对早期的光学资料利用功率谱的方法进行分析后发现它可能存在一个13.7年的长时标光变周期[16];1983年Nyanskyi分析认为存在一个16年的光变周期[17];樊军辉等1999年分析了所有能够得到的B波段光学资料得到一个14.08士0.8年的周期[18]。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 2、功率谱方法 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
功率谱方法主要是用来探索天文数据中不等间隔数据的周期性[19],其基本思想来自于Deeming[19]。 http://www.paper51.com
如果一个平稳随机信号x(t)的自协方差函数为r()，并且满足： 内容来自www.paper51.com
copyright paper51.com 那么，把x(t)的功率密度函数定义为r()的傅立叶变换 http://www.paper51.com 即 http://www.paper51.com 由上述，得：逆傅立叶变换 http://www.paper51.com ∴ 由自协方差函数 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 内容来自www.paper51.com 那么，滞后的自协方差函数就是平均功率。 http://www.paper51.com 因此 内容来自www.paper51.com ∵ S()d表示频率在—（）之间的信号所提供的功率，表示功率相对于频率的分布 copyright paper51.com ∴ 被称为功率密度函数。 paper51.com 对平稳时间序列，若它的自协方差序列,k= 0,1,2, …。符合： copyright paper51.com
paper51.com |