Исследование Микроструктуры и Радиоспектров Активных Ядер Галактик

Ковалев, Юрий Юрьевич

Исследование Микроструктуры и Радиоспектров Активных Ядер Галактик тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Ковалев, Юрий Юрьевич АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ

2000 ГОД ЗАЩИТЫ

01.03.02 КОД ВАК РФ

Диссертация по астрономии на тему «Исследование Микроструктуры и Радиоспектров Активных Ядер Галактик»

Автореферат диссертации на тему "Исследование Микроструктуры и Радиоспектров Активных Ядер Галактик"

РГо од

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ПАУ& 1 ^Г 2303 ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. П.Н. ЛЕБЕДЕВА АСТРОКОСМИЧЕСКИЙ ЦЕНТР

На правах рукописи

Ковалев Юрий Юрьевич

Исследование Микроструктуры и Радиоспектров Активных Ядер Галактик

Специальность 01.03.02 - астрофизика, радиоастрономия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических паук-

Москва — 2000

Работа выполнена в Астрокосмическом центре Физического института им. П.Н. Лебедева РАН

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук

академик РАН Н.С. Кардашев

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук Л.И. Матвеенко доктор физико-математических наук Р.Д. Дагкесаманский

Ведущая организация:

Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга МГУ им. М.В. Ломоносова

Защита состоится 26 июня 2000 года в 1500 часов на заседании Диссертационного совета Д002.39.01 Физического института им. П.Н. Лебедева РАН по адресу: 117294, Москва, Ленинский проспект, д. 53.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физического института им. П.Н. Лебедева РАН.

Автореферат разослан мая 2000 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета Д002.39.01 к.ф.-м.н. , Ю.А. Ковалев

В&ЧЧУЗ ¿.асел/ге О^сч-^УОЗ

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Радиоастрономические исследования структуры ядер активных галактик и их переменности начались около 35-ти лет назад, но только в последние годы стало доступным получение полноценных, подробных и высококачественных радиоспектров и радиоизображений для сотен внегалактических источников. Это произошло, в основном, по двум причинам: из-за улучшения чувствительности и углового разрешения новых радиотелескопов и создания систем апертуртгого синтеза, включая глобальную интерферометрическую сеть. Роль радиоастрономии в исследовании компактных объектов невозможно переоценить, так как именно методика РСДБ позволяет достичь углового разрешения на Земле в десятки микросекунд, а разработка и запуск космических радиотелескопов позволят сделать следующий качественный скачок в угловом разрешении.

Изучение галактик позволило выявить два основных возможных процесса активности: активность в ядре, обусловленная наличием сверхмассивной черной дыры, и/или вспьттка звездообразования в галактике. Работа связана, в основном, с изучением первого процесса.

Излучение нетенлового спектра компактных ядер активных галактик, его переменность и наблюдаемые сверхсветовые движения объясняются синхротроппым механизмом излучения релятивистских частиц, ускоряемых п окрестностях сверхмассивной черной дыры. Представляет интерес выбор между конкретными физическими моделями возникновения и излучения релятивистских струй, исследование феномена быстрой переменности в радиодиапазоне, уверенно подтвержденного только в последние годы. Данные рентгеновского и гамма диапазонов привели к новой задаче: построение модели излучения этих объектов в разных диапазонах электромагнитного спектра. Крайне интересным представляется изучение различий между найденными классами объектов, связанных со сверхмассивной черной дырой (радиогалактики, квазары, лацертиды, источники с сильным рентгеновским и гамма излучением). Комплексные многочастотные исследования структуры и спектров, использующие наблюдения на РСДБ сетях и на одиночных антеннах, позволят сделать конкретные выводы о физике процессов в этих компактных объектах. Только сейчас становится возможным проводить полноценный, значимый статистический анализ характеристик большого количества внегалактических объектов, наблюдаемых на одиночных антеннах и интерферометрах

(спектры, компактная и протяженная радиоструктура, их переменность и поляризация). Таким образом, астрономы получают возможность пользоваться мощным методом при комплексном изучении внегалактических объектов разных типов — статистически исследовать ранее недоступные большие выборки на многих частотах.

Целью работы является многочастотное исследование компактных внегалактических радиоисточников, активных ядер галактик: постоянных и переменных спектров, угловой микроструктуры и их взаимосвязи. Основу исследований образуют новые данные наблюдений, полученные с участием автора на радиотелескопе РАТАН-600, обработанные автором данные наблюдений на РСДБ сетях и результаты наблюдений других авторов как на одиночных антеннах, так и с использованием метода РСДБ. Наблюдательные свойства исследуются с помощью статистического анализа и сравнения с расчетами, проведенными для известных моделей релятивистских струй.

Научная новизна работы. Все основные научные результаты, вынесенные на защиту, являются новыми. В частности, трехчастотные РСДБ карты линейпой поляризации объекта типа ВЬ ЬасегЬае 0716+714 получены впервые. Впервые на одном радиотелескопе проведен обзор мгновенных широкополосных спектров в диапазоне 1-22 ГГц на 6-ти частотах для 550 компактных внегалактических радиоисточников. Каждый спектр на всех частотах измерен практически одновременно — в течение нескольких минут. На данный момент это наиболее короткий временной интервал 6-ти частотных измерений, использованный для наиболее полного массового обзора широкополосных спектров компактных внегалактических объектов. Результаты анализа этого обзора являются новыми и одними из наиболее достоверных, так как на них не оказывал влияния эффект возможного искажения спектров из-за неодновременности измерений. Анализ физической модели, предложенной Кардашевым (1969), и ее приложений к наблюдениям проводился ранее во многих работах. Новизна представленных в диссертации результатов по этой модели определяется анализом новых, ранее не рассмотренных вопросов — диаграммы направленности и радиоизображений стационарных и переменных источников, а также распространением вывода других работ о возможности объяснения моделью наблюдений переменных объектов на новые источники — как переменного, так и квазистационарного излучения.

Научная и практическая ценность работы. Полученные результаты наблюдений и анализа ядер активных галактик могут быть использованы в дальнейших теоретических и экспериментальных исследованиях в области внегалактической астрономии. Таблицу с определенными параметрами компактных источников можно использовать при подготовке списков источников для наблюдений на РСДБ системах (с космическим интерферометром, в частности). Представленные данные наблюдений широкополосных спектров — для проверки и/или калибровки наблюдений на одиночных антеннах. Полученный список источников, для которых обнаружена незначительная разница между интегральным потоком излучения с площадки диаметром в миллисекунды дуги и потоком, регистрируемым одиночными антеннами, рекомендуется к использованию для калибровки и/или проверки калибровки РСДБ экспериментов. Полученные мгновенные спектры излучения 550 компактных внегалактических объектов можно использовать для целей создания инерциальной системы отсчета на основе компактных внегалактических объектов (как. для отбора источников, так и для исследования их свойств). Результаты обзора спектров являю тся частью нового массового комплексного исследования компактных внегалактических объектов, основанного на периодических измерениях спектров 550 объектов, начатых АКЦ ФИАН па РАТАН-600 в 1997 году. Благодаря полноте и статистической значимости выборки, периодические кооперативные измерения и анализ поведения спектров и микроструктуры этих источников позволят более полно исследовать в будущем природу объектов и причины их постоянного и переменного радиоизлучения.

Личный вклад автора в совместные работы. Восемь работ [1,2,3,4,6,7,

11,12] из 13 публикаций, перечисленных в Списке публикаций по теме диссертации. выполнены в соавторстве. Во всех совместных работах автор диссертации участвовал в постановке задачи и обсуждении полученных результатов. Кроме этого, личный вклад заключался в следующем.

1. Работа [1], Анализ данных VLB А обзора при помощи разработанных автором программных средств, моделирование карт с использованием пакета difmap.

2. Работа [3]. Сравнительный статистический анализ данных, полученных с помощью РАТАН-600 и VLBA.

3. Работа [7]. Участие в обработке и анализе данных РСДБ измерений.

4. Работы [2,4,6]. Подготовка ежедневных электронных заданий и текущий контроль результатов наблюдений на РАТАН-600. Проведение около 40%

всех измерений мгновенных спектров в качестве дежурного наблюдателя. Участие в разработке программного обеспечения, используемого при обработке наблюдений, обработка всех наблюдательных данных в диапазоне 1-22 ГГц, кроме обработки калибраторов и получения калибровочной зависимости.

5. Работы [4,6,11,12]. Разработка пакета программ и проведение с его помощью статистического анализа и модельной интерпретации результатов наблюдений.

Структура диссертации. Диссертация состоит из Введения, четырех Глав и Заключения. Содержит 58 рисунков, 21 таблицу, и библиографию из 185 наименований. Общий объем составляет 250 страниц, включая рисунки, таблицы и библиографию.

Апробация результатов. Результаты, изложенные в диссертации, обсуждались автором на семинарах АКЦ ФИАН, РАТАН-600 CAO РАН, РТ-22 КрАО, на кафедре астрофизики и звездной астрономии физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, на около 40 конференциях. В частности, результаты диссертации обсуждались и опубликованы в трудах следующих конференций.

1. IAU Symposium 159, "Active Galactic Nuclei across the Electromagnetic Spectrum",

Женева, Швейцария (1993).

2. IAU Symposium 175, "Extragalactic radio sources", Болонья, Италия (1995).

3. IAU Colloquium 164, "Radio Emission from Galactic and Extragalactic Compact

Sources", Сокорро, США (1997).

4. IAU Symposium 194, "Activity in galaxies and related phenomena", Бюракан, Армения (1998).

5. "BL Lac Phenomenon Meeting", Турку, Финляндия (1998).

6. 17th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics, Мюнхен, Германия (1994).

7. Международные конференции памяти Гамова, Одесса, Украина (1994,1999).

8. "Современные проблемы астрофизики", Одесса, Украина (1996).

9. "Актуальные проблемы внегалактической астрономии", Пущино (1998,2000).

10. "Астрофизика на рубеже веков", Пущино (1999).

11. XXV (1993), XXVI (1995), XXVII (1997) Всероссийские радиоастрономические конференции.

12. Международная конференция памяти трех выдающихся астрофизиков: Шкловского, Каплана и Пикельнера, ГАИШ, Москва (1996).

13. Научные сессии АКЦ ФИАН, Пущино (1996, 1997, 1998, 1999, 2000).

14. "The Young European Radio Astronomers Conference": Кембридж, Великобритания, (1994); Римини, Италия (1996).

15. Международные конференции студентов-физиков: Санкт-Петербург, Россия (1994), Копенгаген, Дания (1995); Сегед, Венгрия (1996); Вена, Австрия (1997).

16. Зимняя астрономическая школа, Коуровка, УрГУ (1994, 1995, 1996, 2000).

17. Всероссийская научная конференция студентов-физиков, УрГУ, Екатеринбург, Заречный (1994, 1995, 1996).

18. Открытая конференция молодых ученых, физический факультет Киевского Университета им. Тараса Шевченко, Украина (1997, 1998).

Основные результаты, выносимые на защиту

1. Проведены обработка и анализ наблюдений структуры объекта типа ВЬ Ьасеа^ае с внутрисуточной переменностью 0716+714 в полном и линейно поляризованном потоке: на длинах волн 6 см (мировая РСДБ сеть, эпоха 1991.43), 3.6 и 1.35 см (сеть УЬВА, эпоха 1994.22). На волнах 6, 3.6 и 1.35 см РСДБ карты 0716+714 покалывают нагиб струи в сторону, где на секундных угловых масштабах наблюдается большое радиоизлуна-юшее облако. Обнаружена высокая степень линейной поляризации (около 50%) области струи на карте 1.35 см. Упорядоченное направление векторов линейной поляризации на РСДБ картах источника (перпендикулярно оси струи в 1991 г. и вдоль оси в 1994 г.) указывает на связь между направлением струи и силовыми линиями магнитного поля.

2. Проведены специальная посткорреляциокная обработка и анализ наблюдений 160 внегалактических объектов, выполненных на длине волны 2 см с использованием системы апертурного синтеза УЬВА по программе: массового мониторинга структуры активных ядер галактик ИКАО. Найдено, что у 40% объектов велик вклад излучения от наиболее компактной детали (больше половины от интегрального потока карты). Выделен список 70 источников с потоком более 0.5 Ян от самой компактной детали — наилучших кандидатов для исследований на на,земно-космическом интерферометре. Для 90% объектов этот поток больше 0.1 Ян. Распределение объектов по яркостной температуре ядер (или ее нижнему пределу для 99 объектов из 160 был определен лишь нижний предел) имеет пик для значений 1012 К и простирается до 5 • 1013 К.

3. Проведепы наблюдения, обработка и анализ мгновенных широкополосных спектров 550 компактных внегалактических объектов в диапазоне склонений от -30° до +43° на длинах волн 1.4, 2.7, 3.9, 7.7, 13 и 31 см с

помощью радиотелескопа РАТАН-600 САО РАН в декабре 1997 года для полной выборки объектов из РСДБ обзора Престона и др. (198Б) с коррелированным потоком больше 0.1 Ян на базах 60-80 МА на длине волны 13 см. На основе статистического и модельного анализа в мгновенных спектрах большинства активных ядер галактик обнаружено излучение релятивистских струй. Среднестатистическая частота максимума спектра компактного источника в локальной системе отсчета оказывается около 10 ГГц.

4. Из анализа обзора 160 объектов на системе VLBA и 550 объектов на радиотелескопе РАТАН-600 следует вывод в пользу моделей, предполагающих связь между механизмами излучения активных ядер галактик в радио и гамма диапазонах. Обнаружено хорошее соответствие между потоками, получаемыми интегрированием РСДБ изображений на частотах 15, 8 и 2.3 ГГц, и из спектральных наблюдений на одиночных антеннах: сантиметровый участок радиоспектра исследованных объектов на 70-100% излучается компактным источником, который может быть непрерывной узкой струей релятивистских частиц.

5. Получены результаты анализа спокойных спектров и эволюции всплесков радиоизлучения в 17 активных ядрах галактик — для 0235+16 (в диапазонах 0.3-15 ГГц в 1981-1982 г., 1-230 ГГц в 1997-1998 г.), 2145+06 (0.3-230 ГГц в 1977-1992 г.), 0007+10,0906+01,1622-25,1958-17,2121+05 (1-22 ГГц в 1997-1998 г.) и 10 других источников с сильной переменностью в миллиметровом диапазоне длин волн (на частотах от 4.8 до 380 ГГц) — на основе данных наблюдений на РАТАН-600 и измерений других авторов, выполненных на телескопах Пуэрто Рико, Метсахови, Мичиганского университета, SEST и др. Эволюция всплесков радиоизлучения может быть объяснена как моделью с радиальным магнитным полем (Карда-шев, 1969), так и моделью с релятивистской ударной волной (см., например, Маршер и Гир, 1985). Моделью с радиальным магнитным полем удается объяснить: а) спокойные спектры и спектры всплесков для 17 переменных объектов на 6-10 частотах миллиметрового-дециметрового диапазона длин волн и среднестатистическую форму мгновенных спектров 550 объектов на 6 частотах в сантиметровом-дециметровом диапазоне, б) типичную РСДБ структуру. Рассчитанная диаграмма направленности излучепия релятивистской струи в этой модели имеет максимум вблизи направления оси струи. Все результаты анализа свидетельствуют в пользу единой физической природы квазаров и лацертид.

Содержание работы

Диссертация состоит из Введения, четырех Глав и Заключения.

Во Введении кратко рассмотрены основные представления о природе активного ядра галактики, его переменности, показала важность и перспективность исследований компактных внегалактических объектов современными методами, дана общая характеристика диссертации.

Глава /посвящена исследованию методом РСДБ миллисекундной структуры объекта типа ВЬ Ьасег1ае с ннутрисуточной переменностью 0710+714 в полном и линейно поляризованном потоке: на длинах волн 6 см (мировая РСДБ сеть), 3.6 и 1.35 см (сеть УЬВА). В п. 1.1 и п. 1.2 обсуждаются история вопроса и основы принципа радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, методы наблюдений и обработки РСДБ данных. Обработаны и проанализированы трехчастотные наблюдения структуры для интенсивности и линейной поляризации объекта 0716+714 на длинах волн 6 см (эпоха 1991.43, мировая РСДБ сеть), 3.6 и 1.35 см (эпоха 1994.22. сеть УЬВА). Впервые для источника 0716+714 получены одновременные РСДБ-карты на двух длинах волн и РСДБ-карты линейной поляризации (п. 1.3). Карты анализируются и обсуждаются н и. 1.4, результаты суммированы в п 1.5.

На всех частотах радиоизображение источника оказ;итось типа "ядро + многокомпонентная струя", вытянутое под углом 13°0 ± 1°4 к направлению на север. На двух более коротких длинах волн, по-видимому, наблюдается загиб струи на северо-запад, т.е. в сторону, где на масштаба:-: секунд дуги наблюдается большое радиоизлучающее облако. Кажущаяся скорость движения одного из компонентов струи на А = 6 см больше скорости света, если предположить, что неизвестное красное смещение г > 0.3. Значительный угловой сдвиг между положением РСДБ ядра на разных А не обнаруживается. Спектральный индекс ядра (Х^Л_22,2 — ~ некоторых компонент струи а8.4-22.2 ~ —0.35 (^ ~ ип). Нижняя оценка яркостной температуры РСДБ ядра оказались порядка 4 • 10й К на всех длинах волн. Ядро поляризовано перпендикулярно оси струи в 1991 г. (Л = 6 см) и вдоль оси в 1994 г. (Л = 3.6,1.35 см), степень линейной поляризации равна 2-4 % на всех волнах. Обнаружена высокая степень лилейной поляризации 47 ± 17 % для компонента струи на А = 1.35 см. Его излучение поляризовано вдоль струи, что может объясняться синхротронным механизмом излучения оптически прозрачной области в квазирегулярном магнитном поле, перпендикулярном оси струи, или излучением кривизны

в магнитном поле, направленном вдоль оси струи. Обнаруженные свойства РСДБ структуры объекта 0716+714 соответствуют общим свойствам лацертид, предположенным Габуздой и др. (1994).

В Главе II приведены результаты обработки и анализа компактности активных ядер галактик на частотах 15 ГГц (п. 2.1), 8 и 2 ГГц (п. 2.2). Результаты суммированы в п. 2.3.

Проведена специальная посткорреляционная обработка даных измерений структуры 160 внегалактических объектов, выполненных Келлер-манном и др. (1998) на длине волны 2 см с помощью системы апертурного синтеза VLBA по программе массового мониторинга структуры активных ядер галактик с миллисекундным угловым разрешением. Показано, что существует большая подвыборка объектов, у которых велик вклад излучения от наиболее компактной детали. Разница между полным потоком для VLB А и потоком, регистрируемым одиночными антеннами, составила в среднем 25%. Полученный список источников, для которых эта разница незначительна, можно использовать для калибровки РСДБ экспериментов. Обнаружено, что объекты с зарегистрированным на космическом телескопе EGRET гамма излучением имеют в среднем больший поток компактной детали радиоисточника и больший интегральный поток радиоизлучения из области диаметром в миллисекунды дуги, чем источники из всей выборки. Это говорит в пользу моделей, предполагающих связь между механизмами излучения в радио и гамма диапазонах.

Распределение объектов по яркостной температуре ядер имеет пик на значении 1012 К и простирается до 5 ■ 1013 К. При этом многие полученные нами значения яркостной температуры являются только нижней оценкой реальной яркостной температуры ядер на 2 см. Попадание большого количества объектов в область за комптоновским пределом (1012 К) может быть объяснено тем, что релятивистские электроны не успевают высветиться, пролетая через область излучения, или за счет направленности релятивистских струй, когерентности излучения, излучения релятивистских протонов, механизма изгибного излучения.

Максимальное значение яркостной температуры увеличивается, а максимальное значение размера большой оси ядер уменьшается с увеличением красного смещения. Для значения постоянной Хаббла Я0 = 65 км/сек/Мпк максимальный линейный размер большей оси эллипса модели ядра оказался равным 15 пк, минимальный — 0.4 пк. Если уменьшение углового размера большой оси с красным смещением по верхней огибающей не является эффектом селекции, необходимо предположить сильную

эволюцию линейного размера объектов исследуемой выборки, пропорциональную (1 + z)~2, или изменение но такому же закону углового размера в результате рассеяния радиоизлучения в оболочке источника. Последнее предположение может быть проверено наблюдениями на более высоких частотах. Выявляется переменность структуры объектов, при этом структура временами не разрешается. Моделирование ядер, в частности, показало, что они не разрешаются по одному направлению у более трети всех изображений. При этом для 99 объектов из 160 моделирование дало нулевое значение малой оси ядра хотя бы для одной эпохи наблюдений, для 67 объектов — для более 50% эпох измерений. То есть реальный размер струи может быть меньше 0.06 миллисекунды дуги для многих объектов выборки. Для ближайшего объекта Virgo А это соответствует линейному размеру в 1016 см. Распределение изображений по разнице между позиционным углом большей оси модели ядра и направлением струи имеет выраженный пик около нуля.

Из сравнительного анализа наблюдений РАТАН-600 и данных VLBA обзора Фея и Шарлота (1997) обнаружена очень высокая степень компактности (близкая к единице) на час тотах 2.3 и 8 ГГц для выборки 20-ти внегалактических объектов, н отличие от оценок, полученных по данным Престона и др. (1985). Можно сделать предположение, что в большинстве своем объекты из обзора Престона и др. (1985) значительно более компактны (если понимать под компактностью отношение интегрального потока на масштабах миллисекунд дуги к потоку, измеряемому одиночными антеннами), чем дают расчеты при использовании полного потока и коррелированного, измеренного только на больших базах в этом обзоре Обнаружено хорошее соответствие между потоками, получаемыми интегрированием РСДВ изображений, и по наблюдениям на РАТАН 600. Анализ значений коэффициента компактности указал даже на существование систематического превышения (около 10%) плотностей потока на частоте 2.3 ГГц, полученных интегрированием данных VLBA Фея и Шарлота (1997), над плотностями потока на РАТАН -600. Это превышение может объясняться особенностью проведенной авторами калибровки VLBA эксперимента на 2.3 ГГц, так как хорошо соответствует разнице между наблюдениями плотностей потока излучения калибровочных объектов на VLBA и интерферометре в Грин Бэнк в 13-14%, о которой сообщили Фей и Шарлот (1997), не вводя коррекций в свои данные за эту поправку.

Глава III содержит результаты наблюдений и анализа мгновенных спектров радиоизлучения 550 компактных внегалактических объектов. В

п. 3.1 представлены результаты обзора спектров 550 внегалактических радиоисточников на шести частотах от 1 до 22 ГГц (длины волн — 31, 13, 7.7,3.9, 2.7 и 1.38 см), выполненного в декабре 1997 года с помощью одного радиотелескопа, — РАТАН-600. Плотности потока на всех частотах измерены почти одновременно — в течение нескольких минут. Практически синхронные 6-ти частотные измерения были проведены для одного из самых больших обзоров широкополосных спектров компактных внегалактических объектов. Эти наблюдения являются частью долговременной программы АКЦ ФИАН по мониторингу мгновенных спектров компактных внегалактических объектов (Ковалев, 1997), которые имеют яркие милли-секундные компоненты и исследуются РСДБ методом. В рамках данной программы Ковалевым и др. (2000) осуществляется наземная спектральная поддержка обзора VSOP (наземно-космического интерферометра со сверхбольшими базами, Хирабаяши и др., 1998), а также предстартовые наблюдения спектров объектов для проекта Радиоастрон (Андреянов и др., 1986). Мы сравнили наши результаты с опубликованными наблюдательными даниыми других авторов с целью проверить остаточные систематические ошибки, используя несколько десятков сильных объектов, распределенных по высотам с постоянным или мало меняющимся спектром. Найденное согласие представляется достаточно хорошим и находится в пределах полных ошибок.

Как и для некоторых менее полных выборок, по наблюдениям предыдущих эпох, апализирующиеся в п. 3.2 мгновенные многочастотные спектры радиоизлучения 550 РСДБ компактных внегалактических объектов в полосе частот 1-22 ГГц могут быть представлены суммой 2-х простых спектров: спектром излучения оптически тонкого протяженного компонента и уплощенным спектром излучения компактного компонента (доминирующим для большинства источников выборки на сантиметровых волнах), свидетельствуя в пользу морфологии объектов типа ядро — струя — оболочка (облако). Среднестатистическая частота максимума спектра компактного источника в локальной системе отсчета оказывается около 10 ГГц. Рассматривается взаимосвязь между определенными спектральными параметрами. В частности, исследуется зависимость между спектральным индексом и плотностью потока, на которую впервые указал Дагкесаманский (1969) для выборки источников низкочастотных обзоров. Построены среднестатистические профили спектров в системе отсчета источника для квазаров, лацертид, галактик, источников с сильным гамма-излучением. Обнаружена особенность для гамма-источников:

максимум среднего профиля спектра отодвинут в область наиболее высоких частот, а спектр на частотах выше максимума наименее крутой. Эти факты свидетельствуют в пользу того, что гамма-источники могут

быть более молодыми и активными, чем объекты других рассмотренных выборок. Вклад спектра излучения оптически тонкого протяженного компонента в полный спектр максимален для галактик. Гипотеза о разной физической природе квазаров и объектов типа BL Lacertae не подтверждается.

Результаты Главы III суммированы в п. 3.3.

Глава IV посвящена численному анализу переменных радиоспектров и микроструктуры активных ядер галактик, сравнению двух моделей с наблюдениями некоторых источников. В основном, исследуется переменность радиоспектров отдельных квазаров и объектов тина BL Lacertae. Анализируются так называемые спокойные спектры и спектры вспышек. Проводится количественное и качественное сравнение наблюдаемых спектров и структуры с рассчитанными. Используются модель струйного выброса при радиальной структуре магнитного поля (модель "Ежик", предложенная Кардашевым, 1969) и модель с релятивистской ударной волной (Блэндфорд и Кенигл, 1979; Маршер и Гир, 1985). Наблюдения спектров шести активных ядер галактик, отобранных для РСДБ исследований (п. 4.6), выполнены автором на РАТАН-600 в 1997-1998 годах. Остальные наблюдательные данные взяты из литературы.

В модели "Ежик" удалось численно объяснить 1.5-годичные наблюдения серии вспышек в лацертиде 0235+164 на восьми частотах от 0.3 ГГц до 15 ГГц в 1981-1982 годах синхротронным излучением непрерывного узкого потока релятивистских частиц в сильном радиальном магнитном поло активного ядра источника, переменность спектра -— переменностью этого потока во времени (п. 4.1). При сравнении результатов расчета и наблюдений использовался статистический критерий согласия х2 с уровнем доверия 0.95. По выполненной оценке наблюдаемая яркостная температура и магнитное поле у основания струи могут не превышать 4- 10п К и 0.5 Гс соответственно. Сделан вывод, что источник 0235+164 можно использовать для радиоизмерений постоянной Хаббла и параметра замедления Вселенной ранее предложенным методом (см.. например, Ковалев, 1997). Развитие последней мощной вспышки, которая началась в 0235+164 весной 1997 года, было нами отслежено на РАТАН-600, 6-ти частотные данные наблюдений на котором в диапазоне 1-22 ГГц вместе с результатами наблюдений финских соавторов на 22, 37, 90 и 230 ГГц использованы для

дополнительного анализа этого объекта в п. 4.6. Вспышка произошла после полутора лет спокойствия, когда поток на сантиметровых волнах был минимальным за последние 20 лет. Это позволило нам построить "спокойный спектр", который оказался плоским на интервале частот от 3.9 до 22 ГГц. Мы полагаем, что этот спектр излучается слабо переменной струей. Обнаружено совпадение начала второй мощной вспышки в радиодиапазоне с оптической вспышкой в конце 1997 года. Этот факт может указывать на единый механизм излучения в радио-оптическом диапазоне (синхротронное излучение релятивистских частиц).

В той же модели релятивистской струи удалось численно объяснить многолетнее развитие вспышки также в квазаре 2145+067 (п. 4.2): рассматривался 15-летний интервал наблюдений, до 10 частот в диапазоне от 0.3 до 230 ГГц. Параметры модели, полученные при ее согласовании с наблюдаемым многолетним развитием вспышки, позволили рассчитать милли-секундную структуру квазара в этой модели, которая хорошо согласовалась с результатами РСДБ наблюдений. Основываясь на результатах модельного согласования переменных спектров и структуры, оптимизировавших необходимые параметры струи, удалось получить предварительную оценку расстояния до объекта. Разумная величина этой оценки подтверждает возможность использования данного источника и метода (Ковалев, 1997) для независимых измерений космологических постоянных по радиоизлучению.

Из проведенного в п. 4.3 численного анализа спокойных спектров и спектров всплесков в сильных источниках миллиметрового диапазона, выделенных Валтаоя и др. (1988), следует, что излучение 11 известных активных ядер галактик в диапазоне частот от 4.5 до 380 ГГц как в спокойном состоянии, так и во время всплесков тоже может быть объяснено синхротронным излучением узкой струи в радиальном магнитном поле.

В п. 4.4 численно рассчитана диаграмма направленности полностью развитой, стационарно излучающей узкой струи в радиальном магнитном поле активного ядра на разных частотах. Наибольшая вероятность найти объекты, удовлетворяющие модели, приходится на частоту 10-30 ГГц, а полное их число можно оценить как в 10 раз большее, чем наблюдаемое на этой частоте (оценка сделана для показателя в энергетическом спектре излучающих частиц, равного 2.5).

тре излучающих частиц, угла"наблюдения струп, угла раскрыва струи), от частоты, и, очевидно, от используемой диаграммы направленности РСДБ. Рассчитанные карты качественно согласуются с типичными РСДБ изображениями. Так называемая многокомпонентность микроструктуры компактного источника может быть объяснена в рамках рассматриваемой модели при переходе от стационарного к нестационарному течению одной непрерывной струи. Необходимо предположить значительную деполяризацию видимого изображения для объяснения моделью типичных вели-Ч1Ш измеряемой степени линейной поляризации миллдсекундной структуры (за счет изгиба струи, нестационарного истечения струи, сглаживания истинной яркости диаграммой направленности РСДБ, фарадеевской деполяризации). Хотя большая величина степени линейной поляризации тоже иногда паблюдается (см., например, Роберте и др., 1990; наши результаты в Главе I).

По результатам наблюдений АКЦ на РАТАН-600 в 1997 году мы обнаружили начало мощных вспышек в некоторых объектах и отобрали шесть из них для подключения РСДБ к исследованию эволюции этих радиовспышек на малых угловых масштабах. Действительно, часть объектов нам удалось отнаблюдать на Европейской РСДБ сети, анализ всех наблюдательных данных проводится сейчас. В п. 4.6 представлены результаты наблюдений и их качественного анализа по пяти эпохам 1997 -1998 годов для шести отобранных источников: для квазаров 0906+01 (2=1.02), 1622-25 (2=0.79), 1958-17 (2=0.65), 2121+05 (2=1.94), лацертиды 0235+16 (г=0.94), квазара или компактной галактики 0007+10 (2=0.09).

Обнаружено похожее поведение мгновенных спектров во время развития мощных вспышек но всех шести отобранных источниках, при этом размах и скорость спектральных изменений различаются. Вспышки и их эволюция могут объясняться увеличением и уменьшением полного потока релятивистских частиц, впрыскиваемых из области ядра в струю, аналогично количественному анализу 0235+16 в п. 4.1. Эти факты свидетельствуют в пользу гипотезы общей природы для квазаров и лацертид. Можно ожидать изменение позиционного угла поляризации РСДБ ядра вблизи момента рождения новой вспышки в этих объектах, как это было отмечено для наблюдений лацертид Габуздой и др. (1994). Мы предсказываем рождение новых РСДБ компонентов в компактных струях, связанных со вспышками в шести выделенных источниках. Эти компоненты могут проявиться на РСДБ картах через несколько лет от момента рождения (в зависимости от источника), если компактная струя будет разрешена от-

посителыю РСДБ ядра. Эволюция сильных вспышек радиоизлучения, наблюдаемая в шести представленных источниках, может быть качественно объяснена как в рамках модели с радиальной структурой магнитного поля, так и в рамках модели с релятивистской ударной волной. Необходимы детальные сравнения с частыми наблюдениями спектров и структуры на многих частотах для выбора между моделями.

Результаты Главы IV суммированы в п. 4.7.

В Заключении сформулированы основные результаты работы.

Список публикаций по теме диссертации

Результаты автора по теме диссертации опубликованы в научных журналах и в трудах около 40 упомянутых выше конференций. Основные результаты диссертации суммированы в следующих 13 работах.

1. Ковалев Ю.Ю., Кардашев Н.С., "Компактность активных ядер галактик", Препринт ФИ АН № 21, 2000.

2. Kovalev Y.Y., Nizhelsky N.A., Kovalev Yu.A., Berlin A.B., Zhekanis G.V., Mingaliev M.G., Bogdantsov A.V., "Survey of Instantaneous 1-22 GHz Spectra of 550 Compact Extragalactic Objects with Declinations from -30° to +43°", 1999, Astron. Astrophys. Suppl., v. 139, p. 545.

3. Попов M.B., Ковалев Ю.Ю., "Статистический анализ радиовыбросов в квазарах", 1999, Астрон. журн., т. 76, с. 643.

4. Kovalev Y.Y., Nizhelsky N.A., Kovalev Yu.A., Sidorenkov V.N., Mingaliev M.G., Bogdantsov A.V., "Monitoring of 1-22 GHz instantaneous spectra of 550 compact extragalactic objects in 1997-1998", 1999, ASP Conf. Ser., IAU194, p. 177.

5. Kovalev Y.Y., "Strong Radio Outbursts in Six Active Galactic Nuclei in 1997-1998", 1999, ASP Conf. Ser., IAU194, p. 418.

6. Kovalev Y.Y., Terasranta H., Tornikoski M, Valtaoja E., "Strong Flare in the BL Lacertae Object 0235+164 at 1-230 GHz in 1997-1998", 1999, ASP Conf. Ser., v. 159, p. 65.

7. Gabuzda D.C., Kovalev Y.Y., Krichbaum T.P., AlefW., Kraus A., Witzel A., Quirrenbach A. "VLBI polarization observations of the rapidly variable BL Lacertae object BL 0716+714", 1998, Astron. Astrophys., v. 333,

p. 445; Ковалев Ю.Ю., "Исследование многочастотной структуры объекта тина BL Lacertae 0716+714 методами РСДБ", Дипломная работа, ГАИШ МГУ, 1997.

8. Kovalev Y. Y., "Simulation of the Variable Multifrequency Radio Emission

and Structure for the Quasar 2145+067", 1996, in 'Extragalactic radio sources', eds. R.D. Ekers, C. Fanti, L. Padrielli, КАР, p. 487.

9. Kovalev Y.Y., "Structure of Active Galactic Nuclei in a model with the radial magnetic field", 1995, in: XXVIIth YERAC meeting, eds. D.A. Green and W. Steffen, Cambridge University Press (electronic proc., http://www.nrirao.cam.ac.uk/yerac/kovalev/kovalev.html).

10. Ковалев Ю.Ю., "Радиоизображение струйных выбросов в активных

галактических ядрах: сильная деполяризация?", 1994, Тезисы докладов конференции 'Астрофизика и космология после Гамова ' Москва: Космосипформ, с. 17.

11. Ковалев Ю.Ю., Ларионов Г.М., "Поиск переменных квазаров и галактик, пригодных для космологических радиоизмерений: квазар 0235+16", 1994, Письма в Астрон. оюурн., т. 20, с. 7.

12. Нестеров Н.С., Ковалев Ю.Ю., Бабак C.B., Ларионов Г.М., "Модель-активных галактических ядер с радиальным магнитным полем и переменность миллиметровых радиоспектров". 1994, Астрон. журн., •т. 71, с. 850.

13. Ковалев Ю.Ю., "Диаграмма направленности синхротронного излучения плазменной струи в радиальном магнитном поле", 1994, Астрон.

:жури., т. 71, с. 846.

Литература

Андреянов В.В., Кардашев Н.С., Попов М.В. и др. // Астрон. журн., 1986, т. 63, с. 850.

Блэндфорд, Кенигл (Blandford R.D., Konigl А.) // Astrophys. J., 1979, v. 232, p. 34.

Валтаоя и др. (Valtaoja Е., Haarala S., Lehto H., Valtaoja L., Valtonen M., Moiseev I.G., Nesterov N.S., Salonen E., TerasrantaH., Urpo S., Tiuri M.) // Astron. Astrophys., 1988, v. 203, p. 1.

Габузда и др. (Gabuzda D.C., Mullan C.M., Cawthome T.V., Wardle J.F.C., Roberts D.H.) // Astrophys. J., 1994a, v. 435, p. 140.

Дагкесаманский Р.Д. // Астрофизика, 1969, т. 5. с. 297.

Кардашев Н.С. j/ Послесловие к книге Бербидж Дж., Бербидж М.: "Квазары", пер. с англ., М.: "Мир", 1969, с. 230.

Келлерманн и др. (Kellermann K.I., Vermeulen R.C., Zensus J.A., Cohen M.H.) // Astrou. J., 1998, v. 115, p. 1295.

Ковалев Ю.А. // Bull. SAO, 1997, v. 44, p. 50.

Ковалев Ю.А., Ковалев Ю.Ю., Нижелъский H.A. // In: 'Astrophysical Phenomena Revealed by Space VLBI', eds. H. Hirabayashi, P.G. Edwards, D.W. Murphy, 2000, Publ. of ISAS, Japan, p. 193.

Маршер, Гир (Marscher A.P., Gear W.K.) // Astrophys. J., 1985, v. 298, p. 114.

Роберте и др. (Roberts D.H., Kollgaard R.I., Brown L.F., Gabuzda D.C., Wardle J.F.C.) // Astrophys. J., 1990, v. 360, p. 408.

Хирабаяши и др. (Hirabayashi H. et al.) // Science, 1998, v. 281, p. 1825.

Престон и др. (Preston R.A., Morabito D.D., Williams J.G., Faulkner J., Jauncey D.L., Nicolson G.D.) // Astron. J., 1985, v. 90, p. 1599.

Фей и Шарлот (Fey A.L., Chariot P.) // Astrophys. J. Suppl., 1997, v. Ill, p. 95.

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Ковалев, Юрий Юрьевич

Введение

1 Методы РСДБ и их применение к исследованию многочастотной структуры объекта типа BL Lacertae 0716+

1.1 Введение.

1.1.1 РСДБ и развитие современной науки.

1.1.2 Внегалактический объект 0716+714.

1.2 Методы РСДБ наблюдений и их обработки.

1.2.1 Простой интерферометр, свертка изображения и функция видности.

1.2.2 Системы координат.

1.2.3 Суточное вращение и траектории на (u,v) плоскости

1.2.4 Частота интерференции и функции видности.

1.2.5 Параметры Стокса

1.2.6 Интерферометр с круговой поляризацией антенн

1.2.7 Калибровка поляризационных РСДБ данных.

1.2.8 Проблемы апертурного синтеза и гибридное картографирование

1.3 Наблюдения 0716+714, обработка и их результаты.

1.3.1 Наблюдения.

1.3.2 Калибровка.

1.3.3 Результаты вторичной обработки.

1.3.4 Мешала ли нам быстрая переменность?.

1.4 Обсуждение и анализ результатов.

1.4.1 Моделирование данных.

1.4.2 Полный спектр 0716+714 и большие угловые масштабы

1.4.3 Направление развития струи.

1.4.4 Движение компонента на Л = 6 см

1.4.5 Спектральный анализ.

1.4.6 Поляризация РСДБ ядра и структура магнитного поля

1.4.7 Компонент К2 на карте линейной поляризации 1.3 см

1.4.8 Яркостная температура РСДБ ядер.

1.4.9 Миллисекундная структура 0716+714 и общие свойства объектов типа BL Lacertae.

1.5 Выводы.

2 Компактность активных ядер галактик

2.1 Компактность 160 активных ядер галактик на 15 ГГц

2.1.1 Введение.

2.1.2 Характеристика наблюдательных данных.

2.1.3 Методика анализа.

2.1.4 Результаты и их Обсуждение

2.2 Сравнение интегральных и коррелированных плотностей потока на 2 и 8 ГГц.

2.3 Выводы.

3 Наблюдения и анализ мгновенных спектров радиоизлучения компактных внегалактических объектов

3.1 Наблюдения мгновенных спектров 550 компактных внегалактических объектов в диапазоне 1-22 ГГц на радиотелескопе РАТАН

3.1.1 Введение.

3.1.2 Выборка источников

3.1.3 Наблюдения.

3.1.4 Обработка сканов и калибровка.

3.1.5 Результаты наблюдений

3.2 Статистический и модельный анализ мгновенных радиоспектров 550 компактных внегалактических объектов.

3.2.1 Введение.

3.2.2 Используемые данные наблюдений.

3.2.3 Результаты и их Обсуждение

3.3 Выводы.

4 Моделирование переменного радиоизлучения и микроструктуры активных ядер галактик и сравнение с наблюдениями

4.1 Поиск переменных квазаров и галактик, пригодных для космологических радиоизмерений: лацертида 0235+

4.1.1 Введение.

4.1.2 Отбор данных наблюдений.

4.1.3 Методика численного расчёта.

4.1.4 Аппроксимация наблюдений 0235+164 моделью

4.1.5 Оценка физических параметров в модели

0235+

4.2 Численное моделирование переменного многочастотного радиоизлучения и структуры квазара 2145+

4.2.1 Используемые данные наблюдений.

4.2.2 Методика моделирования.

4.2.3 Результаты модельной подгонки.

4.2.4 Эволюция физических параметров.

4.2.5 Моделирование структуры и расстояние до объекта

4.3 Модель активных галактических ядер с радиальным магнитным полем и переменность миллиметровых радиоспектров

4.3.1 Введение.

4.3.2 Спокойные спектры.

4.3.3 Спектры всплесков.

4.4 Диаграмма направленности синхротронного излучения струи в модели радиального магнитного поля

4.4.1 Введение.

4.4.2 Методика расчета.

4.4.3 Результаты расчёта.

4.4.4 Обсуждение результатов.

4.5 Численное моделирование радиоизображений струйных выбросов из активных ядер галактик.

4.5.1 Введение.

4.5.2 Методика расчёта.

4.5.3 Результаты расчёта и их обсуждение.

4.5.4 Сравнение с наблюдениями

4.5.5 О проблемах модельной интерпретации

4.6 Сильные радиовспышки в 1997-1998 годах в 6 активных ядрах галактик, отобранных для РСДБ исследований

4.6.1 Наблюдения мгновенных спектров в диапазоне 1-22 ГГц для 5 эпох на РАТАН

4.6.2 Спокойные спектры и эволюция вспышек.

4.6.3 Сильная вспышка в объекте типа BL Lacertae 0235+ на 1-230 ГГц.

4.7 Выводы.

Введение диссертация по астрономии, на тему "Исследование Микроструктуры и Радиоспектров Активных Ядер Галактик"

Актуальность темы. Радиоастрономические исследования структуры ядер активных галактик и их переменности начались около 35-ти лет назад, но только в последние годы стало доступным получение полноценных, подробных и высококачественных радиоспектров и радиоизображений для сотен внегалактических источников. Это произошло, в основном, по двум причинам: из-за улучшения чувствительности и углового разрешения новых радиотелескопов и создания систем апертурного синтеза, включая глобальную интерферометрическую сеть. Роль радиоастрономии в исследовании компактных объектов невозможно переоценить, так как именно методика РСДБ позволяет достичь углового разрешения на Земле в десятки микросекунд, а разработка и запуск космических радиотелескопов позволят сделать следующий качественный скачок в угловом разрешении.

Изучение галактик позволило выявить два основных возможных процесса активности: активность в ядре, обусловленная наличием сверхмассивной черной дыры, и/или вспышка звездообразования в галактике. Работа связана, в основном, с изучением первого процесса.

Излучение нетеплового спектра компактных ядер активных галактик, его переменность и наблюдаемые сверхсветовые движения объясняются синхротронным механизмом излучения релятивистских частиц, ускоряемых в окрестностях сверхмассивной черной дыры. Представляет интерес выбор между конкретными физическими моделями возникновения и излучения релятивистских струй, исследование феномена быстрой переменности в радиодиапазоне, уверенно подтвержденного только в последние годы. Данные рентгеновского и гамма диапазонов привели к новой задаче: построение модели излучения этих объектов в разных диапазонах электромагнитного спектра. Крайне интересным представляется изучение различий между найденными классами объектов, связанных со сверхмассивной черной дырой (радиогалактики, квазары, лацертиды, источники с сильным рентгеновским и гамма излучением). Комплексные многочастотные исследования структуры и спектров, использующие наблюдения на РСДБ сетях и на одиночных антеннах, позволят сделать конкретные выводы о физике процессов в этих компактных объектах. Только сейчас становится возможным проводить полноценный, значимый статистический анализ характеристик большого количества внегалактических объектов, наблюдаемых на одиночных антеннах и интерферометрах (спектры, компактная и протяженная радиоструктура, их переменность и поляризация). Таким образом, астрономы получают возможность пользоваться мощным методом при комплексном изучении внегалактических объектов разных типов — статистически исследовать ранее недоступные большие выборки на многих частотах.

Научная новизна работы. Все основные научные результаты, вынесенные на защиту, являются новыми. В частности, трехчастотные РСДБ карты линейной поляризации объекта типа BL Lacertae 0716+714 получены впервые. Впервые на одном радиотелескопе проведен обзор мгновенных широкополосных спектров в диапазоне 1-22 ГГц на 6-ти частотах для 550 компактных внегалактических радиоисточников. Каждый спектр на всех частотах измерен практически одновременно — в течение нескольких минут. На данный момент это наиболее короткий временной интервал 6-ти частотных измерений, использованный для наиболее полного массового обзора широкополосных спектров компактных внегалактических объектов. Результаты анализа этого обзора являются новыми и одними из наиболее достоверных, так как на них не оказывал влияния эффект возможного искажения спектров из-за неодновременности измерений. Анализ физической модели, предложенной Кардашевым (1969), и ее приложений к наблюдениям проводился ранее во многих работах. Новизна представленных в диссертации результатов по этой модели определяется анализом новых, ранее не рассмотренных вопросов — диаграммы направленности и радиоизображений стационарных и переменных источников, а также распространением вывода других работ о возможности объяснения моделью наблюдений переменных объектов на новые источники — как переменного, так и квазистационарного излучения.

Научная и практическая ценность работы. Полученные результаты наблюдений и анализа ядер активных галактик могут быть использованы в дальнейших теоретических и экспериментальных исследованиях в области внегалактической астрономии. Таблицу с определенными параметрами компактных источников можно использовать при подготовке списков источников для наблюдений на РСДБ системах (с космическим интерферометром, в частности). Представленные данные наблюдений широкополосных спектров — для проверки и/или калибровки наблюдений на одиночных антеннах. Полученный список источников, для которых обнаружена незначительная разница между интегральным потоком излучения с площадки диаметром в миллисекунды дуги и потоком, регистрируемым одиночными антеннами, рекомендуется к использованию для калибровки и/или проверки калибровки РСДБ экспериментов. Полученные мгновенные спектры излучения 550 компактных внегалактических объектов можно использовать для целей создания инерциальной системы отсчета на основе компактных внегалактических объектов (как для отбора источников, так и для исследования их свойств). Результаты обзора спектров являются частью нового массового комплексного исследования компактных внегалактических объектов, основанного на периодических измерениях спектров 550 объектов, начатых АКЦ ФИАН на РАТАН-600 в 1997 году. Благодаря полноте и статистической значимости выборки, периодические кооперативные измерения и анализ поведения спектров и микроструктуры этих источников позволят более полно исследовать в будущем природу объектов и причины их постоянного и переменного радиоизлучения.

Личный вклад автора в совместные работы. Восемь работ [1,2,3,4,6,7, 11,12] из 13 публикаций, перечисленных в Списке публикаций по теме диссертации, выполнены в соавторстве. Во всех совместных работах автор диссертации участвовал в постановке задачи и обсуждении полученных результатов. Кроме этого, личный вклад заключался в следующем. 1. Работа [1]. Анализ данных VLB А обзора при помощи разработанных автором программных средств, моделирование карт с использованием пакета difmap.

2. Работа [3]. Сравнительный статистический анализ данных, полученных с помощью РАТАН-600 и VLBA.

3. Работа [7]. Участие в обработке и анализе данных РСДБ измерений.

4. Работы [2,4,6]. Подготовка ежедневных электронных заданий и текущий контроль результатов наблюдений на РАТАН-600. Проведение около 40% всех измерений мгновенных спектров в качестве дежурного наблюдателя. Участие в разработке программного обеспечения, используемого при обработке наблюдений, обработка всех наблюдательных данных в диапазоне 1-22 ГГц, кроме обработки калибраторов и получения калибровочной зависимости.

Заключение диссертации по теме "Астрофизика, радиоастрономия"

4.7 Выводы

В модели "Ежик" удалось численно объяснить 1.5-годичные наблюдения серии вспышек в лацертиде 0235+164 на восьми частотах от 0.3 ГГц до 15 ГГц в 1981-1982 годах синхротронным излучением непрерывного узкого потока релятивистских частиц в сильном радиальном магнитном поле активного ядра источника, переменность спектра — переменностью этого потока во времени (п. 4.1). При сравнении результатов расчета и наблюдений использовался статистический критерий согласия х2 с уровнем доверия 0.95. По выполненной оценке наблюдаемая яркостная температура и магнитное поле у основания струи могут не превышать 4 • 1011 К и 0.5 Гс соответственно. Предварительная оценка значения параметра го указывает масштаб линейных размеров области переменного излучения. Этот размер используется как длина калибровочной "линейки" в методе измерений космологических параметров, основанном на данной модели (Ковалев, 1980, 1995). Метод позволяет в дальнейшем измерять постоянную Хаббла и параметр замедления расширения Вселенной с помощью серии квазиодновременных наблюдений структуры и спектра радиоизлучения этого и подобных объектов. Важно, что такие измерения не зависят от точного значения величины магнитного поля и некоторых других физических параметров модели. Их оценка требуется лишь для проверки отсутствия противоречий с физикой модели.

Развитие последней мощной вспышки, которая началась в 0235+164 весной 1997 года, было нами отслежено на РАТАН-600, 6-ти частотные данные наблюдений на котором в диапазоне 1-22 ГГц вместе с результатами наблюдений финских соавторов на 22, 37, 90 и 230 ГГц использованы для дополнительного анализа этого объекта в п. 4.6. Вспышка произошла после полутора лет спокойствия, когда поток на сантиметровых волнах был минимальным за последние 20 лет. Это позволило нам построить "спокойный спектр", который оказался плоским на интервале частот от 3.9 до 22 ГГц. Мы полагаем, что этот спектр излучается слабо переменной струей. Обнаружено совпадение начала второй мощной вспышки в радиодиапазоне с оптической вспышкой в конце 1997 года. Этот факт может указывать на единый механизм излучения в радио-оптическом диапазоне (синхротронное излучение релятивистских частиц).

В п. 4.5 показано, что рассчитанное изображение струи в радиальном магнитном поле сильно зависит от некоторых физических и геометрических параметров модели источника (показателя в энергетическом спектре излучающих частиц, угла наблюдения струи, угла раскрыва струи), от частоты, и, очевидно, от используемой диаграммы направленности РСДБ. Рассчитанные карты качественно согласуются с типичными РСДБ изображениями. Так называемая многокомпонентность микроструктуры компактного источника может быть объяснена в рамках рассматриваемой модели при переходе от стационарного к нестационарному течению одной непрерывной струи. Необходимо предположить значительную деполяризацию видимого изображения для объяснения моделью типичных величин измеряемой степени линейной поляризации миллисекундной структуры (за счет изгиба струи, нестационарного истечения струи, сглаживания истинной яркости диаграммой направленности РСДБ, фарадеевской деполяризации). Хотя большая величина степени линейной поляризации тоже иногда наблюдается (см., например, Роберте и др., 1990; наши результаты в Главе 1).

По результатам наблюдений АКЦ на РАТАН-600 в 1997 году мы обнаружили начало мощных вспышек в некоторых объектах и отобрали шесть из них для подключения РСДБ к исследованию эволюции этих радиовспышек на малых угловых масштабах. Действительно, часть объектов нам удалось отнаблюдать на Европейской РСДБ сети, анализ всех наблюдательных данных проводится сейчас. В п. 4.6 представлены результаты наблюдений и их качественного анализа по пяти эпохам 1997-1998 годов для шести отобранных источников: для квазаров 0906+01 (2=1.02), 1622-25 (2=0.79), 1958-17 (2=0.65), 2121+05 (2=1.94), лацертиды 0235+16 (2=0.94), квазара или компактной галактики 0007+10 (2=0.09).

Обнаружено похожее поведение мгновенных спектров во время развития мощных вспышек во всех шести отобранных источниках, при этом размах и скорость спектральных изменений различаются. Вспышки и их эволюция могут объясняться увеличением и уменьшением полного потока релятивистских частиц, впрыскиваемых из области ядра в струю, аналогично количественному анализу 0235+16 в п. 4.1. Эти факты свидетельствуют в пользу гипотезы общей природы для квазаров и лацертид. Можно ожидать изменение позиционного угла поляризации РСДБ ядра вблизи момента рождения новой вспышки в этих объектах, как это было отмечено для наблюдений лацертид Габуздой и др. (1994а). Мы предсказываем рождение новых РСДБ компонентов в компактных струях, связанных со вспышками в шести выделенных источниках. Эти компоненты могут проявиться на РСДБ картах через несколько лет от момента рождения (в зависимости от источника), если компактная струя будет разрешена относительно РСДБ ядра. Эволюция сильных вспышек радиоизлучения, наблюдаемая в шести представленных источниках, может быть качественно объяснена как в рамках модели с радиальной структурой магнитного поля, так и в рамках модели с релятивистской ударной волной. Необходимы детальные сравнения с частыми наблюдениями спектров и структуры на многих частотах для выбора между моделями.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

235 полной выборки объектов из РСДБ обзора Престона и др. (1985) с коррелированным потоком больше 0.1 Ян на базах 60-80 МЛ на длине волны 13 см. На основе статистического и модельного анализа в мгновенных спектрах большинства активных ядер галактик обнаружено излучение релятивистских струй. Среднестатистическая частота максимума спектра компактного источника в локальной системе отсчета оказывается около 10 ГГц.

5. Получены результаты анализа спокойных спектров и эволюции всплесков радиоизлучения в 17 активных ядрах галактик — для 0235+16 (в диапазонах 0.3-15 ГГц в 1981-1982 г., 1-230 ГГц в 1997-1998 г.), 2145+06 (0.3-230 ГГц в 1977-1992 г.), 0007+10, 0906+01,1622-25,1958-17, 2121+05 (1-22 ГГц в 1997-1998 г.) и 10 других источников с сильной переменностью в миллиметровом диапазоне длин волн (на частотах от 4.8 до 380 ГГц) — на основе данных наблюдений на РАТАН-600 и измерений других авторов, выполненных на телескопах Пуэрто Рико, Метсахови, Мичиганского университета, SEST и др. Эволюция всплесков радиоизлучения может быть объяснена как моделью с радиальным магнитным полем (Кардашев, 1969), так и моделью с релятивистской ударной волной (см., например, Маршер и Гир, 1985). Моделью с радиальным магнитным полем удается объяснить: а) спокойные спектры и спектры всплесков для 17 переменных объектов на 6-10 частотах миллиметрового-дециметрового диапазона длин волн и среднестатистическую форму мгновенных спектров 550 объектов на 6 частотах в сантиметровом-дециметровом диапазоне, б) типичную РСДБ структуру. Рассчитанная диаграмма направленности излучения релятивистской струи в этой модели имеет максимум вблизи направления оси струи. Все результаты анализа свидетельствуют в пользу единой физической природы квазаров и лацертид.

Благодарности

Мне бы хотелось выразить благодарность многим.

Во-первых, спасибо моим родителям за то, что я родился в интересное время, в хорошем месте, у хороших родителей. Спасибо физическому факультету МГУ им. М.В. Ломоносова за очень многое: за одно из лучших в мире образований по выбранной специальности, за оплату 6 студенческих практик (в САО, 1992, 1995, 1996; КрАО, 1993, 1994, 1996), за интересные традиции и прекрасных людей. Спасибо замечательному зданию ГАИШ, его неповторимым диванам и духу "старины".

Спасибо Астрокосмическому центру ФИАН им. П.Н.Лебедева, где началась, проходила и проходит вся моя научная работа, спасибо САО и КрАО за замечательные дни работы и отдыха.

Спасибо всем моим друзьям из разных городов экс-СССР (Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Крым, Киев, Львов, Одесса, Красноярск, Казань, Борисоглебск, Владивосток и др.) и всего остального мира.

Спасибо всем тем людям, которые помогали в научной работе, учили, советовали, поддерживали и направляли меня. Наверное, мне повезло, так как их число было велико. Назову лишь немногих. Это научный руководитель диссертации Н.С. Кардашев, научный руководитель дипломной работы Д.К. Габузда, соавторы научных работ Ю.А. Ковалев, Н.С. Нестеров, М.В. Попов, а также В.Р. Амирханян, А.Г. Горшков, Р.Д. Дагке-саманский, Д. Джонси, К.И. Келлерманн, Б.В. Комберг, В.К. Конникова, М.Г. Ларионов, Ю.Н. Парийский В.И. Слыш, Г.Б. Шоломицкий, и многие другие. Спасибо К.Ю. Бажанову за неоценимую помощь в начале моего постшкольного периода. Спасибо Г.В. Липуновой за помощь в нелегкой борьбе с английским языком.

Спасибо Международной Соросовской Программе Образования в Области Точных Наук, Российскому Фонду Фундаментальных Исследований, Государственной научно-технической программе "Астрономия" Министерства науки и технологий России, ФЦП "Интеграция", Международному Астрономическому Союзу, INTAS, Европейской Южной Обсерватории, Американскому Астрономическому Обществу, Канадскому астрономическому обществу, Национальному аэрокосмическому агентству США за финансовую поддержку учёбы, работы, и участия в конференциях.

Параграф 2.1 основан на данных, полученных на телескопе NRAO Very Long Baseline Array (VLBA) и предоставленных нам для анализа К. Келлерманном, Р. Вермуленом, А. Цензусом, и М. Коеном, которым автор выражают глубокую благодарность. VLBA является средством Национальной Радиоастрономической Обсерватории, которая управляется Ассоциацией Университетов при кооперативном соглашении с Национальным Научным фондом США.

Хотелось бы поблагодарить штат РАТАН-600 за техническую поддержку наблюдательного процесса. Помощь Иры Морозовой при проведении круглосуточных наблюдений была очень ценна. Мы благодарны Харри Терасранта за предоставление неопубликованных данных наблюдений группы из Metsahovi на 22 ГГц для проверки нашей калибровки на этой частоте, Грегу Тэйлору за наблюдения на VLA в 1998 и 1999 годах по нашей просьбе калибратора 0237—23 для РАТАН-600 с целью исследовать известную неоднозначность в высокочастотной части широкополосного радиоспектра источника, и В.Р. Амирханяну за предоставление в наше пользование программы расчёта диаграммы направленности РАТАН-600. Автор благодарен Тане Дауне, Стасу Бабаку и анонимному рецензенту статьи Ковалев и др. (1999) за глубокое прочтение рукописи и ценные замечания. Автор благодарит администрацию и сотрудников САО за гостеприимство в течение визитов в обсерваторию для проведения наблюдений.

В настоящем исследовании использовались данные внегалактической базы данных NED (NASA/IPAC Extragalactic database), поддержку которой осуществляет Лаборатория релятивистского движения (Jet Propulsion Laboratory, Caltech) по соглашению с Национальным аэрокосмическим агентством США; базы данных CATS (Верходанов и др., 1997) Специальной Астрофизической Обсерватории РАН; базы данных радиоастрономической обсерватории Мичиганского университета, которая поддерживается Мичиганским университетом.

Список источников диссертации и автореферата по астрономии, кандидата физико-математических наук, Ковалев, Юрий Юрьевич, Москва

1. Аллер и др. (Aller H.D., Aller M.F., Latimer E., Hodge P.E.) // Astrophys. J. Suppl., 1985, v. 59, p. 513.

2. Аллер и др. (Aller M.F., Aller H.D., Hughes P.A.) // Astrophys. J., 1992, v. 399, p. 16.

3. Алътшулер и др. (Altschuler D.R., Broderick J.J., Condon J.J., Dennison В., Mitchell K.J., O'Dell S.L, Payne H.E.) // Astron. J, 1984, v. 89, p. 1784.

4. Алътшулер (Altschuler D.R.) // Fundam. Cosmic Phys., 1989, v. 14, p. 37.

5. Амирханян В.P. // Astrophys. Space Sci., 1985, v. 108, p. 125.

6. Амирханян В.P., Горшков А.Г., Конникова В.К. // Sov. Astron., 1992, v. 36, p. 115

7. Амирханян В.P. // Астрон. журн. 1993. Т.70. С.16.

8. Андреянов В.В., Кардашев Н.С., Попов М.В., и др. // Астрон. журн., 1986, т. 63, с. 850.

9. Антонучи и др. (Antonucci R.R.J., Hickson P., Olszewski E.W., Miller J.S.) // Astron. J., 1986, v. 92, p. 1.

10. Баас и др. (Baath L.B., Rogers A.E.E., Inoue M. et al.) // Astron. Astrophys, 1992, v. 257, p. 31.

11. Балонек и Дент (Balonek T.J., Dent W.A.) // Astrophys. J. Lett., 1980, v. 240, p. 3.

12. Барс и др. (Baars J.W.M., Genzel R., Pauliny-Toth U.K., Witzel A.) // Astron. Astrophys., 1977, v. 61, p. 99.

13. Берлин А.Б., Ковалев Ю.А., Ковалев Ю.Ю., Ларионов Г.М., Нижель-ский Н.А., Согласное В.А. // In: Proc. of the Conference 'Variability of Blazars', Knudsen, 1992, p. 167

14. Берлин и др. jI Астрофиз. Исслед., 1993, т. 36, с. 153.

15. Берлин и др. // В: 'Проблемы современной радиоастрономии', 1997, изд-во ин-та прикладной астрономии, С-Петербург, т. 3, с. 115.

16. Блэндфорд, Кенигл (Blandford R.D., Konigl А.) // Astrophys. J., 1979, v. 232, p. 34.

17. BL LAC Phenomenon', 1999, ASP Conf. Ser., v. 159. Бурсов H.H. // Astron. Rep., 1997, v. 41, p. 35.

18. Бирман и др. (Biermann P., Duerbeck H., Eckart A., FrickeK., Johnston K.J., Kiihr H., Liebert J., Pauliny-Toth I.I.K., Schleicher H., Stockman H., Strittmatter P.A., WitzelA.) // Astrophys. J. Lett., 1981, v. 247, p. 53.

19. Блэндфорд и Кенигл (Blandford R.D., Konigl A.) // Astrophys. J., 1979, v. 232, p. 34.

20. Бос и др. (Both R.S., et al.) // Astron. Astrophys., 1989, v. 216, p. 315.

21. Брегман (Bregman J.) // Astron. Astrophys. Rev., 1990, v. 2, p. 125.

22. Бречер К. // В книге: На переднем крае астрофизики. Ред. Эвретт Ю. М.: Мир, 1979. с. 484.

23. Большая Советская Энциклопедия, 2-е издание // 1952, т. 10, с. 128.

24. Валтаоя и др. (Valtaoja Е., Haarala S., Lehto Н., Valtaoja L., Valtonen M., Moiseev I.G., Nesterov N.S., Salonen E., Terasranta H., Urpo S., Tiuri M.) // Astron. Astrophys., 1988, v. 203, p. 1.

25. Валтаоя Э., Хаарала С., Лехто X. и др. // Изв. Крымской астрофиз. обсерв., 1990, т. 81, с. 148.

26. Вагнер и Витзелъ (Wagner S.J., Witzel A.) // Annu. Rev. Astron. Astrophys., 1995, v. 33, p. 163.

27. Ван дер Лап (van der Laan H.) // Nature, 1966, v. 211, p. 1131.

28. Вардл (Wardle J.F.C.) // Nature, 1977, v. 269, p. 563.

29. Веб и Смит (Webb J.R., Smith A.G.) // Astron. Astrophys., 1989, v. 220, p. 65.

30. Веб и dp. (Webb J.R., et al.) // IAU Circ. 6766, 1997.

31. Веббер и др. (Webber J.C., Yang K.S., Swenson G.W.) // Astron. J., 1980, v. 85, p. 1434.

32. Верл и др. (Wehrle A.E., Cohen M.H., Unwin S.C., Aller H.D., Aller M.F., Nicolson G.) // Astrophys. J., 1992, v. 391, p. 589.

33. Bepon-Cemu и Верон (Veron-Cetty M.P., Veron P.) // ESO Sci. Rep., 1998, v. 18.

34. Верскер Г.Л. и Келлерманн К.И., ред. // 'Галактическая и внегалактическая радиоастрономия', 1976, пер. с англ., М.: Мир.

35. Верходанов и др. (Verkhodanov O.V., Trushkin S.A., Andernach Н., Chernenkov V.N.) //In 'Astronomical Data Analysis Software and Systems VI'. eds. G. Hunt and H.E. Payne, ASP Conference Series, 1997, v. 125, p. 322.

36. Габузда (Gabuzda D.C.) // Ph.D. Thesis, 1998, Brandeis University, Department of Physics.

37. Габузда и др. (Gabuzda D.C., Cawthorne T.V., Roberts D.H., Wardle J.F.C.) // Astrophys. J., 1989, v. 347, p. 701.

38. Габузда и др. (Gabuzda D.C., Cawthorne T.V., Roberts D.H., Wardle J.F.C.) // Astrphys. J., 1992, v. 388, p. 40.

39. Габузда и др. (Gabuzda D.C., Mullan С.М., Cawthorne T.V., Wardle J.F.C., Roberts D.H.) // Astrophys. J., 1994a, v. 435, p. 140.

40. Габузда и др. (Gabuzda D.C., Wardle J.F.C., Roberts D.H., Aller M.F., Aller H.D.) // Astrophys. J., 1994b, v. 435, p. 128.

41. Габузда и др. (Gabuzda D.C., Kovalev Y.Y., Krichbaum T.P., Alef W., Kraus A., Witzel A., Quirrenbach A.) // Astron. Astrophys., 1998, v. 333, p. 445;

42. Габузда и др. (Gabuzda D.C., Pushkarev A.B., Cawthorne T.V.) // MNRAS, 1999, v. 307, p. 725.

43. Габузда и др. (Gabuzda D.C., Kochenov P.Yu., Cawthorne T.V., Kollgaard R.I.) // MNRAS, 2000, v. 313, p. 627.

44. Гинзбург В.Л. // 'Теоретическая физика и астрофизика', 1981, М.: "Наука".

45. Гир и др. (Gear W.K., Stevens J.A., Hughes D.H., Litchfield S.J., Robson E.I., Terasranta H., Valtaoja E., Steppe H., Aller M.F., Aller H.D.) // MNRAS, 1994, v. 267, p. 167.

46. Голубчин Г. С., Ж екание Г. В., Фурса В. И., 'XXVI радиоастрономическая конференция', 1995, изд-во ин-та прикладной астрономии, С-Петербург, с. 402.

47. Гомез, Алъберди, Маркайде (Gomez J.L., Alberdi A., Marcaide J.M.) // Astron. Astrophys., 1993a, v. 274, p. 55.

48. Гомез и др. (Gomez J.L., Alberdi A., Marcaide J.M.) // In: Burgarella D., Livio M. and O'Dea C. (edc.) Astrophysical Jets, STScI Symposium Series, v. 6, 19936. Cambridge University Press.

49. Гопал-Кришна, Cmenne (Gopal-Krishna, Steppe H.) // Astron. Astrophys, 1982, v. 113, p. 150.

50. Горшков А.Г., Конникова В.К. // Астрон. журн., 1995, т. 72, с. 291. Дагкееаманекий Р.Д. // Астрофизика, 1969, т. 5. с. 297. Дагкесаманекий РД. // Nature, 1970, v. 226, p. 432.

51. Дент (Dent W.A.) // Science, 1965, v. 148, p. 1458.

52. Дженнисон (Jennison R.C.) // MNRAS, 1958, v. 118, p. 276.

53. Джонстон и dp. (Johnston K.J., Fey A.L., Zacharias N. et al.) // Astron. J., 1995, v. 110, p. 880.

54. Есепкина и dp. jj Астрофиз. Исслед., 1979, т. 11, с. 182.

55. Есепкина Н.А., Корольков Д.В., Парийский Ю.Н. // 'Радиотелескопы и радиометры', 1973, М.:"Наука".

56. Ефанов В.А., Моисеев И.Г., Нестеров Н.С. // Изв. Крым. Астрофиз. Обе., 1979, т. 60, с. 3.

57. Ефанов В.А., Моисеев И.Г., Нестеров Н.С. // Изв. Крым. Астрофиз. Обе., 1980, т. 62, с. 108.

58. Жеканис Г.В. // 'Проблемы современной радиоастрономии', 1997, изд-во ин-та прикладной астрономии, С-Петербург, т. 3, с. 76.

59. Жеканис Г.В., Жеканис Л.С. // 'Проблемы современной радиоастрономии', 1997, изд-во ин-та прикладной астрономии, С-Петербург, т. 3, с. 78.

60. Импей и Нойгебауер (Impey C.D., Neugebauer G.) // Astron. J., 1988, v. 95, p. 307.

61. Kannu и dp. (Cappi M., Comastri A., Molendi A., Palumbo G.C.C., Delia Ceca R., Массасаго T.) // MNRAS, 1994, v. 271, p. 438.

62. Kapdamee Н.С. // Астрон. журн., 1962, т. 39, с. 393.

63. Kapdauiee Н.С. // Послесловие к книге Бербидж, Дж., Бербидж, М.: "Квазары", пер. с англ., М.: "Мир", 1969, с. 230.

64. Кардашев Н.С., 2000, Астрон. журн., в печати.

65. Конвей и Кронберг (Conway R.G., Kronberg P.P.) // MNRAS, 1969, v. 142, p. 11.

66. Корольков Д.В., Парийский Ю.Н. // Sky Telesc., 1979, v. 57, p. 324.

67. Келлерманн и Паулини-Тос (Kellermann K.I., Pauliny-Toth 1.1.К.) // Annu. Rev. Astron. Astrophys., 1968, v. 6, p. 417.

68. Келлерманн и Паулини-Тос (Kellermann K.I., Pauliny-Toth 1.1.К.) // Astrophys. J. Lett., 1969, v. 155, p. 31.

69. Келлерманн и Паулини-Тос (Kellermann K.I., Pauliny-Toth 1.1.К.) // Annu. Rev. Astron. Astrophys., 1981, v. 19, p. 373.

70. Келлерманн К.И. // в книге: 'И.Шкловский: разум, жизнь, вселенная', 1996, ТОО Янус, М., с. 43.

71. Келлерманн и др. (Kellermann K.I., Vermeulen R.C., Zensus J.A., Cohen M.H.) // Astron. J., 1998, v. 115, p. 1295.

72. Кисляков А.Г., Разин В.А., Цейтлин H.M. // 'Введение в радиоастрономию. Часть I.', 1995, Изд-во Нижегородского университета, Нижний Новгород.

73. Ковалев Ю.А. // Астрон. журн., 1980, т. 57, с. 22.

74. Ковалев Ю.А., Михайлуца В.П. // Астрон. журн., 1980, т. 57, с. 696.

75. Ковалев Ю.А. // Препринт N 879. М.: Институт космических исследований АН СССР, 1984.

76. Ковалев Ю.А. // Sp. Sci. Rev., 1995, v. 74, p. 475.

77. Ковалев Ю.Ю., Ларионов Г.М. // Письма в Астрон. журн., 1994, т. 20, с. 7.

78. Ковалев Ю.Ю. // Астрон. журн, 1994, т. 71, с. 846.

79. Ковалев Ю.Ю. // In: 'Extragalactic Radio Sources', eds. Ekers, R., Fanti, C., Padrielli, L., Kluwer Academic Publishers, 1996, p. 487.

80. Ковалев Ю.Ю. // In: Proc. of the Conference 'Extragalactic Radio Sources', 1996, Kluwer Academic Publishers, p. 97.

81. Ковалев Ю.А. и др. // In: 'Extragalactic radio sources', eds. Ekers, R.D., Fanti, C., Padrielli, L., Kluwer, Dordrecht, p. 95.

82. Ковалев Ю.А. и Ковалев Ю.Ю. j j Odessa Astron. Publ., 1996, v. 9, p. 163.

83. Ковалев Ю.А. // Bull. SAO, 1997, v. 44, p. 50.

84. Ковалев Ю.А., Ковалев Ю.Ю. // ASP Conf. Ser., 1999, IAU194, p. 82.

85. Ковалев Ю.Ю., Нижельский H.A., Ковалев Ю.А., Берлин А.Б., Жеканис Г.В., Мингалиев М.Г., Богданцов А.В. // Astron. Astrophys. Suppl. Ser.,1999, v. 139, p. 545.

86. Ковалев Ю.Ю. 11 ASP Conf. Ser., 1999, IAU194, p. 418. Ковалев Ю.Ю., Кардашев Н.С. // Препринт ФИАН № 21, 2000.

87. Ковалев Ю.Ю., Нижельский Н.А., Жеканис Г.В. // Odessa Astron. Publ,2000, v. 12.

88. Комисароф и др. (Komisaroff М.М., Roberts J.A., Milne D.K., Rayner P.T., Cooke D.J.) // MNRAS, 1984, v. 208, p. 409.

89. Kpaycc (Kraus J.D.) // Radio astronomy, 1966, McGraw-Hill, New York (русский перевод: 'Радиоастрономия', под ред. Железнякова, В.В., 1973, М.:"Сов. Радио").

90. Key и др. (Xu W., Readhead A.C.S., Pearson T.J., Polatidis A.G., Wilkinson P.N.) // Astrophys. J. Suppl, 1995, v. 99, p. 297.

91. Куан и др. (Qian S., Li X., Wegner R., Witzel A., Krichbaum T.P.) // Chin. Astron Astrophys., 1996, v. 20, p. 15.

92. Кузьмин А.Д., Соломонович A.E. // 'Радиоастрономические методы измерения параметров антенн', 1964, Сов. Радио, Москва.

93. Куирренбах и др. (Quirrenbach A., Witzel A., Krichbaum Т, Hummel С.А., Alberdi A., Schalinski С.) // Nature, 1989, v. 337, p. 442.

94. Куирренбах и др. (Quirrenbach A., Witzel A., Wagner S., Sanchez-Pons F, Krichbaum T.P., Wegner R., Anton K., Erkens U., Haehnelt M., Zensus J.A., Johnston K.J.) // Astrophys. J. Lett., 1991, v. 372, p. 71.

95. Курильчик B.H. // Astrophys. Lett., 1972, v. 10, p. 115.

96. Кюр и др. (Kuhr H., Nauber U., Pauliny-Toth I.I.K., Witzel A.) // Preprint No. 55, MPIfR, 1979.

97. Кюр и др. (Kiihr Н., Witzel A., Pauliny-Toth I.I.K., Nauber U.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1981, v. 45, p. 367.

98. Ландау Л.Д., Лифшиц E.M. // 'Теория поля', 1988, M.:"Наука".

99. Лара и др. (Lara L., Alberdi A., Gomez J.L. et al.) // In: Davis R., Booth R.S. (eds.) Sub Arcsecond Radio Astronomy, 1993, Cambridge University Press, p. 241.

100. Леей и др. (Levy, G.S., et al.) // Astrophys. J., 1989, v. 336, p. 1098.

101. Лобанов и Ценсус (Lobanov A.P., Zensus J.A) // Astrophys. J., 1999, v. 521, p. 509.

102. Лобанов А.П. // Ph.D. Thesis, New Mexico Institute of Mining k Technology, 1996.

103. Ma и др. (Ma С., Arias E.F., Eubanks T.M. et al.) // Astron. J., 1998, v. 116, p. 516.

104. Маршер, Гир (Marscher A.P., Gear W.K.) // Astrophys. J., 1985, v. 298, p. 114.

105. Матвеенко Л.И., Кардашев Н.С., Шоломицкий Г.Б. // Изв. ВУЗов, Радиофизика, 1965, т. 8, с. 651.

106. Матвеенко Л.И., Грэм Д.А., Паулини-Тос И.И.К. и др. // Письма в Астрон, журн., 1992, т. 18, с. 931.

107. Маттокс и др. (Mattox J.R., et al.) // Astrophys. J., 1997, v. 481, p. 95.

108. Массон (Masson C.R.) // Astrophys. J., 1989, v. 336, p. 294.

109. Мингалиев М.Г., Хабрахманов A. // Astron. Rep, 1995, v. 39, p. 9.

110. Митчел и др. (Mitchell K.J., Dennison В., Condon J.J., Altschuler D.R., Payne H.E., O'Dell S.L., Broderick J.J.) // Astrophys. J. Suppl., 1994, v. 93, p. 441.

111. Молленброк и др. (Moellenbrock G.A., et al.) // Astron. J., 1996, v. Ill, p. 2174.

112. Морабито и др. (Morabito D.D., Niell A.E., Preston R.A., Linfield R.P., Wehrle A.E., Faulkner J.) // Astron. J., 1986, v. 91, p. 1038.

113. Мутэл, Филлипс (Mutel R.L., Phillips R.B.) // In: Zensus J.A., Pearson T.J. (eds.) 'Superluminal Radio Sources', 1987, Cambridge University Press, p. 60.

114. Hanup и др. (Napier P.J., et al.) // Proc. IEEE, 1994, v. 82, p. 658.

115. Нараян и Нитъянада (Narayan R., Nityanada R.) // Ann. Rev. Astron. Astrophys., v. 24, p. 597.

116. Нестеров H.C., Ковалев Ю.Ю., Бабак С.В., Ларионов Г.М. // Астрон. журн., 1994, т. 71, с. 850.

117. О'Деа (O'Dea С.Р) // PASP, 1998, v. 110, р. 493.

118. О'Делл и dp. (O'Dell S.L., Dennison В., Broderick J.J. et al.) // Astrophys. J., 1988, v. 326, p. 668.

119. ОДелл (O'Dell S.L.) // Astrophys. J., 1988, v. 327, p. 60.

120. Omm и dp. (Ott M., Witzel A., Quirrenbach A., Krichbaum T.P., Standke K.J., Schalinski C.J., Hummel C.A.) // Astron. Astrophys., 1994, v. 284, p. 331.

121. Озерной Л.М., Сазонов B.H. // Astrophys. Space Sci., 1969, v. 3, p. 395.

122. Озерной Л.М., Улановский Л.Э. // Астрон. журн., 1974, т. 51, с. 8.

123. Очс и dp. (Ochs M.F., Roberts D.H., Brown L.F., Wardle J.F.C.) // Bull. American Astron. Soc., 1992, v. 180, p. 03.09.

124. Падриелли и др. (Padrielly L., Aller M.F., Aller H.D., Fanti C., Fanti R., Ficarra A., Gregoriny L., Mantovani F., Nicolson G.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1987, v. 67, p. 63.

125. Парийский Ю.Н. // IEEE Antennas and Propagation Magazine, 1993, v. 35, p. 7.

126. Пахолъчик (Pacholczyk A.G.) // 'Radio Astrophysics', 1970, W.H. Freeman and Company, San Francisco (русский перевод: 'Радиоастрофизика', под ред. Виткевича, В.В., 1973, М.:"Мир").

127. Перлей и др. (Perley R.A., Fomalont Е.В., Johnston K.J.) // Astron. J., 1980, v. 85, p. 649.

128. Пирсон, Кус (Pearson T.J., Kus A.J.) // MNRAS, 1978, v. 182, p. 273.

129. Пирсон, Рэдхед (Pearson T.J., Readhead A.C.S.) // Astrophys. J., 1981, v. 248, p. 61.

130. Пирсон, Рэдхед (Pearson T.J., Readhead A.C.S.) // Astrophys. J., 1988, v. 328, p. 114.

131. Попов M.B., Ковалев Ю.Ю. // Астрон. журн., 1999, т. 76, с. 643.

132. Престон и др. (Preston R.A., Morabito D.D., Williams J.G., Faulkner J., Jauncey D.L., Nicolson G.D.) // Astron. J., 1985, v. 90, p. 1599.

133. Рис (Rees M.J.) // Nature, 1966, v. 211, p. 468.

134. Роберте и др. (Roberts D.H., Kollgaard R.I., Brown L.F., Gabuzda D.C., Wardle J.F.C.) // Astrophys. J., 1990, v. 360, p. 408.

135. Рэдхэд и Вилкинсон (Readhead A.C.S., Wilkinson P.N.) // Astrophys. J., 1978, v. 223, p. 25.

136. Райл (Ryle M.A.) // Proc. R. Soc. A., 1952, v. 211, p. 351.

137. Саикиа и др. (Saikia D.J., Salter C.J., Neff S.G., Gower A.C., Sinha R.P., Swarup G.) // MNRAS, 1987, v. 228, p. 203.

138. Слыш В.И. // УФН, 1965, т. 87, c. 471.

139. Степпе, Гопал-Кришна (Steppe H., Gopal-Krishna) // Astron. Astrophys, 1984, v. 135, p. 39.

140. Степпе и др. (Steppe H., Salter C.J., Chini R., Kreysa E., Brunswig W., Perez J.L.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1988, v. 75, p. 317.

141. Степпе и др. (Steppe Н., Paubert G., Sievers A., Reuter Н.Р., Greve А., Liechti S., Le, Floch В., Brunswig W., Menedez C., Sanches S.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1993, v. 102, p. 611.

142. Стевенс и др. (Stevens J.A., Litchfield S.J., Robson E.I., Hughes D.H., Gear W.K., Terasranta H., Valtaoja E., Tornikoski M.) // Astrophys. J., 1994, v. 437, p. 91.

143. Стевенс и др. (Stevens J.A., Litchfield S.J., Robson E.I., Gear W.K., Terasranta H., Tornikoski M., Valtaoja E.) // MNRAS, 1995, v. 275, p. 1146.

144. Стикель и др. (Stickel M., Fried J.W., Kiihr H.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1993, v. 98, p. 393.

145. Стикель и др. (Stickel M., Meisenheimer К., Kiihr H.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1994, v. 105, p. 211.

146. Табара, Иноуе (Tabara H., Inoue M.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1980, v. 39, p. 379.

147. Такало u dp. (Takalo L.O., et al.) // Astron. Astrophys. Suppl, 1998, v. 129, p. 577.

148. Тэйлор (Taylor G.B.) // VLA Calibrator Manual, 1999, http://www.nrao.edu/~gtaylor/calib.html

149. Тейлор и др. (Taylor G.B., Carilli C.L., Perley R.A. (eds.)) // 'Synthesis Imaging in Radio Astronomy II, A Collection of Lectures from the Sixt NRAO/NMIMT Synthesis Imaging Summer School', ASP Conf. Ser., 1999, v. 180.

150. Темирова А.В. // Астрофиз. Исслед., 1983, т. 17, с. 131.

151. Терасранта и др. (Terasranta Н., Tornikoski М., Valtaoja Е., Urpo S., Nesterov N.S., Lainela М., Kotilainen J., Wiren S., Laine S., Nilsson K., Valtonen M.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1992, v. 94, p. 121.

152. Терасранта и др. (Terasranta H., Tornikoski M., Mujunen A. et al.) // Astron. Astrophys. Suppl. Ser., 1998, v. 132, p. 305.

153. Унвин и др. (Unwin S.C., Cohen М.Н., Biretta J.A. et al.) // Astrophys. J., 1989, v. 340, p. 117.

154. Уолл, Пикок (Wall J.V., Peacock J.A.) // MNRAS, 1985, v. 16, p. 173.

155. Урри и Падовани (Urry C.M., Padovani P.) // PASP, 1995, v. 107, p. 803.

156. Фанти и др. (Fanti С., Fanti R., Ficara A., Antovani F., Padrielli L., Weiler K.W.) j j Astron. Astrophys. Suppl. Ser., 1981, v. 45, p. 61.

157. Фей и Шарлот (Fey A.L., Chariot P.) // Astrophys. J. Suppl., 1997, v. Ill, p. 95.

158. Фидлер и др. (Fiedler R.L., Waltman E.B., Spencer J.H. et al.) // Astrophys. J. Suppl. Ser., 1987, v. 65, p. 319.

159. Форсайт и др. (Forsythe G.E., Malcolm M.A., Moler C.B.) // 'Computer Methods for Mathematical Computations', 1977, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N.J.

160. Форт и Йее (Fort D.N., Yee H.K.C.) // Astron. Astrophys., 1976, v. 50, p. 19.

161. Хайдт u Вагнер (Heidt J., Wagner S.J.) // Astron. Astrophys., 1996, v. 305, p. 42.

162. Хербиг и Рэдхед (Herbig Т., Readhead A.C.S.) // Astroph. J. Suppl., 1992, v. 81, p. 83.

163. Хирабаяши и др. (Hirabayashi H. et al.) // Science, 1998, v. 281, p. 1825.

164. Хогбом (Hogbom J.A.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1974, v. 15, p. 417.

165. Хюз и др. (Hughes P.A., Aller H.D., Aller M.F.) // Astrophys. J., 1989a, v. 341, p. 54.

166. Хюз и др. (Hughes P.A., Aller H.D., Aller M.F.) // Astrophys. J., 19896, v. 341, p. 68.

167. Хюз и др. (Hughes Р.А., Aller H.D., Aller M.F.) // Astrophys. J., 1991, v. 374, p. 57.

168. Ценсус (Zensus J.A.) // Ann. Rev. Astron. Astrophys., 1997, v. 35, p. 607.

169. Черненков B.H., Цибулев П. Г. // 'XXVI радиоастрономическая конференция', 1995, изд-во ин-та прикладной астрономии, С-Петербург, с. 389.

170. Чини и др. (Chini R., Steppe Н., Kreysa Е., Krichbaum Т.Н., Quirrenbach A., Schalinski С., Witzel А.) // Astron. Astrophys. Lett., 1988, v. 192, p. 1.

171. Шеферд и др. (Shepherd, M.C., Pearson, T.J., Taylor, G.B.) // BAAS, 1995, v. 27, p. 903.

172. Шкловский И.С. // Астрон. журн., 1960, т. 37, с. 256.

173. Шкловский И.С. // Астрон. журн., 1965, т. 42, с. 30.

174. Шоломицкий Г.Б. /I IAU Bull, on Variable Stars, 1965, № 83, p. 1.

175. Шоломицкий Г.Б. // Астрон. циркуляр, 1966, № 359, с. 1.

176. Экарт и др. (Eckart A., Witzel A., Biermann P., Johnston K.J., Simon R., Schalinski С., Kiihr H.) // Astron. Astrophys. Suppl., 1987, v. 67, p. 121.

177. Экарт и др. (Eckart A., Hummel C.A., Witzel A.) // MNRAS, 1989, v. 239, p. 381.