Исследование полной выборки внегалактических радиоисточников вблизи северного полюса Мира на РАТАН-600 тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Сотникова, Юлия Владимировна АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Нижний Архыз МЕСТО ЗАЩИТЫ
2009 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.03.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по астрономии на тему «Исследование полной выборки внегалактических радиоисточников вблизи северного полюса Мира на РАТАН-600»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование полной выборки внегалактических радиоисточников вблизи северного полюса Мира на РАТАН-600"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СПЕЦИАЛЬНАЯ АСТРОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ

На правах рукописи УДК 524.7-77:520.27

Сотникова Юлия Владимировна

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛНОЙ ВЫБОРКИ ВНЕГАЛАКТИЧЕСКИХ РАДИОИСТОЧНИКОВ ВБЛИЗИ СЕВЕРНОГО ПОЛЮСА МИРА

НА РАТАН-600

Специальность 01.03.02 - астрофизика, радиоастрономия

-1

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

ОКТ 2009

Нижний Архыз - 2009

Работа выполнена в Специальной Астрофизической Обсерватории Российской Академии Наук

Научпый руководитель:

Доктор физико-математических наук М.Г. МИНГАЛИЕВ

кандидат физико-математических наук В.К. КОННИКОВ А

(ГАИШ МГУ)

Ведущая организация:

Главная Астрономическая Обсерватория РАН (ГАО РАН)

г. Санкт-Петербург

Защита состоится 21 октября 2009 г. в 9 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д002.203.01 в Специальной астрофизической обсерватории Российской академии наук по адресу: 396167 CAO РАН, пос. Нижний Архыз, Карачаево-Черкесская республика, Россия

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке CAO РАН. Автореферат разослан "/<$ " Cê/t/WJ&ficQ' 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат физ.-мат. наук

(АКЦ ФИАН) г. Москва

г. Москва

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Внегалактические радиоисточники являются одними из самых больших известных структур во Вселенной. Энергия, сконцентрированная в них в форме релятивистских частиц и магнитного поля, велика и достигает Ю60эрг и более. Детальное объяснение процессов, происходящих внутри таких структур, требует разработки конкретных физических моделей, которых на сегодняшний день существует много, но, ни одна из них не обеспечивает полного и успешного описания наблюдаемых проявлений. Радиоизображения с высоким угловым разрешением позволяют увидеть компактную деталь, соответствующую активному ядру галактики (АЯГ), которая, предполагается, является "центральной машиной". Однако, РСДБ-наблюдения (Радиоинтерферометрия со СверхДлинной Базой) по-прежнему не обеспечивают полного разрешения центральных областей, поскольку разрешающая способность таких систем в лучшем случае ограничена диаметром Земли и не превышают долей угловой миллисекунды на сантиметровых длинах волн. Кроме того, РСДБ-исследованиями охвачено весьма ограниченное число (несколько тысяч) ярких в радио диапазоне объектов с плотностями потоков от 0.1 Ян1 и выше.

Нетепловой спектр излучения компактных активных ядер галактик и его переменность обычно объясняются синхротронным механизмом излучения релятивистских частиц, ускоряемых в окрестностях сверхмассивной черной дыры. 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 одиночных антеннах, позволяют сделать конкретные выводы о физике процессов в этих компактных объектах. Становится возможным проводить полноценный статистический анализ характеристик большого количества внегалактических объектов, наблюдаемых на одиночных антеннах и интерферометрах (спектры, компактная и протяженная радиоструктура, переменность и поляризация). Наблюдение переменности излучения потока АЯГ на одиночных антеннах в широком диапазоне длин волн

11 Ян = 10"26 Вт/ м3*Гц

поставляет независимую от интерферометрических наблюдений и важную информацию о структуре источников и динамике процессов, происходящих в них. В АЯГ наблюдаются сложные процессы изменения потока излучения. Мы видим изменения плотности потока, происходящие на различных временных шкалах и имеющие различные спектральные характеристики [Wagner and Witzel, 1995].

Статистические свойства спектральных индексов радиоисточников являются важным инструментом, как для понимания физики объектов, так и для исследования эволюции разных их классов и взаимосвязи между ними. Информация о спектрах в широком диапазоне длин волн облегчает задачу разделения различных классов объектов и определения их общих свойств. Кроме того, внегалактические источники представляют собой инструмент для космологических исследований. Их статистика и светимости, пространственная плотность позволяют делать оценки, важные для космологической эволюции Вселенной.

При решении вышеуказанных проблем астрофизики радиотелескоп РАТАН-600 [Парийский, 1993] до сих пор является уникальным инструментом, обеспечивая возможность получения мгновенного спектра в широком диапазоне частот (1-30 ГГц) за сравнительно короткий промежуток времени (от 1 до 50 минут в зависимости от склонения радиоисточника).

Радиоисточники, находящиеся в области северного полюса Мира, представляют особый интерес для исследований, так как из-за больших склонений доступны для наблюдения большинству наземных радиотелескопов Северного полушария Земли в течение длительного времени. Такие незаходящие источники предоставляют хорошую возможность их наблюдения в течение суток и более, что особенно важно при исследовании переменности космических объектов в области низких потоков, требующих значительных времен накопления сигналов. Исследуемая область содержит в себе внегалактические источники радиоизлучения, так как они находятся за пределами плоскости нашей Галактики (галактическая широта исследуемой области |6| > 12°).

С другой стороны, в указанной области небесной сферы не выполнялись обзоры источников неба на разных частотах даже до средних уровней плотности потока. Единственный представительный обзор выполнен на частоте 1.4 ГГц с использованием системы апертурного синтеза VLA2 [Condon et al., 1998] (далее NVSS3-o63op). В

2 VLA - the Very Large Array

3 NRAO (National Radio Astronomy Observatory) VLA Sky Survey

связи с этим, спектральные характеристики радиоисточников в этой области неба слабо изучены. Так, на частоте 5 ГГц значения плотностей потоков имеют менее половины источников исследуемой в настоящей работе выборке. Вблизи частоты 20 ГГц измерения имеют около 10% источников. Данные оценки сделаны с использованием базы данных CATS4 [Verkhodanov et al., 1997] (на момент марта 2005 г.). Цели п задачи исследования:

Основная цель работы - многочастотное исследование полной по плотности потока (S > 200 мЯн на частоте 1.4 ГГц) выборки внегалактических радиоисточников на шести частотах (1.1, 2.3, 4.8, 7.7, 11.2 и 21.7 ГГц) в малоизученной области Северного неба вблизи полюса с использованием радиотелескопа РАТАН-600. Основу работы образуют новые данные наблюдений на РАТАН-600, полученные с участием автора, и их анализ, выполненный также с привлечением результатов, полученных другими авторами на одиночных антеннах и РСДБ сетях. Исследуется спектральное поведение радиоисточников выборки на частотах РАТАН-600. Исследуется переменность радиоизлучения объектов выборки с плоскими спектрами (спектральный индекс а > -0.5, при S~ua ) на временных масштабах от суток до 8 лет. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Многочастотный каталог полной по плотности потока выборки 504 радиоисточников приполярной области Северного неба.

2. Результаты оптических отождествлений источников полученного каталога.

3. Широкодиапазонные мгновенные радиоспектры исследуемых источников каталога на шести длинах волн: 1.38, 2.7, 3.9, 6.3, 13 и 30 см. Статистические свойства выборки.

4. Результаты исследования переменности источников выборки, имеющих плоские спектры, на временных масштабах от суток до 8 лет.

4 Система поддержки астрофизических каталогов [кЩ>:/А\тч/.зао.ги/сШз/\

5 Далее везде спектральный индекс рассматривается, исходя го условия Б-и"

Основные результаты диссертации:

1. Проведен многочастотный обзор источников радиоизлучения в области северного полюса Мира со следующими критериями выборки:

• прямое восхождение 00h < RA < 24h;

• склонение 15° <5< 88° (|£| > 12°)\

• плотность потока S > 200 мЯн (на частоте NVSS - 1.4 ГГц);

• общее число источников - 504.

Получен многочастотный каталог полной по плотности потока выборки 504 радиоисточников приполярной области неба на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9, 6.3, 13 и 30 см. С использованием модулей штатного пакета FADPS (Flexible Astronomical Data Processing System) и расчетной диаграммы направленности Южного сектора РАТАН-600 написан алгоритм обработки измерений, учитывающий особенности наблюдений вблизи полюса с большой временной длительностью.

2. Получены мгновенные широкодиапазонные спектры источников каталога, выполнен их анализ и определены спектральные свойства выборки такой полноты в диапазоне частот 1-21.7 ГГц в приполярной области неба. Доля источников с плоскими (спектральный индекс а> -0.5) спектрами - 11%, большинство источников имеют нормальные (-1.1<а<-0.5) спектры — 65%, 24% источников выборки имеют крутые спектры (а< -1.1).

3. С использованием внегалактической базы данных NED (NASA/IPAC) получены оптические отождествления и красные смещения радиоисточников. Большинство из них не отождествлено с оптическими объектами (72.8%). С галактиками отождествлено 110 источников выборки (~ 21.8 %), среднее красное смещение которых равно 0.32; с квазарами отождествлено 27 источников (~ 5.4 %) со средним красным смещением 1.13.

4. Исследована долговременная переменность объектов каталога со спектральным индексом or >-0.5 на интервале 8 лет с привлечением наблюдений источников этой области неба в 1999 г. Показано, что в выборке преобладают источники, спектральная плотность потока которых описывается степенным законом и убывает с частотой. Исследования выявили 46% источников с переменностью плотности потока радиоизлучения от 30% и выше (по уровню 5а) на 3-4 частотах (21.7, 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц). Обнаружено, что средний индекс переменности для объектов растет слабо как с частотой (уровень - 0.3-0.5 в диапазоне частот 4.8-21.7 ГГц), так и со спектральным индексом. На основе анализа многочастотных радиоспектров и долговременной переменности

выявлено 4 кандидата в GPS-источники (Gigahertz-Peaked Spectrum): J0626+82, J0726+79, J1823+79 и J1935+81.

5. Исследована быстрая переменность источников каталога (на масштабах от суток до месяца). Обнаружено 15 источников (из 33 исследовавшихся источников с плоским спектром), показавших переменность на масштабах порядка суток и более (в системе отсчета наблюдателя) на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9 и 6.3 см. Амплитуда переменности не превышает 10%, что согласуется с предыдущими результатами на таких масштабах для внегалактических радиоисточников. Для большинства источников амплитуда переменности растет с ростом частоты. Из 15 исследовавшихся источников 11 были обнаружены нами впервые как быстропеременные в радиодиапазоне одновременно на трех-четырех частотах. По результатам статистического анализа быструю переменность показали как объекты с долговременной переменностью (изменение плотности потока - от 30% и выше по уровню 5а), так и объекты со стационарным радиоспектром. Для малоизученного ранее объекта типа BL Lacertae J2022+76 переменность радиоизлучения на этих масштабах на частотах 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц обнаружена впервые. Показано, что она коррелирует на этих частотах. Амплитуда переменности источника уменьшается с ростом частоты. Изменение величины амплитуды переменности (уменьшение с ростом частоты) вместе с наличием корреляции изменений потока на разных частотах может указывать на внешние причины переменности. С привлечением данных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также более ранних радио измерений, выполнен анализ быстрой переменности объекта типа BL Lacertae J2005+77. Сравнительный анализ быстрой переменности источника, полученной на РАТАН-600 в 2007 г. и переменности, полученной на VLA и Effelsberg в 1997 г. показал одинаковый ход амплитуды переменности с частотой, а именно - рост. При этом в 2007 г. величина амплитуды переменности уменьшилась в несколько раз: она не превышала 3% на частотах 4.8, 7.7 и 11.2 ГГц, тогда как в 1997 г. она достигала 6-9% в этом диапазоне. Источник является типичным представителем АЯГ, в котором развитие вспышечной активности происходит с временной задержкой от оптического к радио диапазону. Новизна и научная значимость. Многочастотный каталог и мгновенные широкодиапазонные спектры 504-х источников каталога получены впервые для полной выборки такой полноты в указанной области неба. Исследование быстрой и долговременной переменности для источников выборки с плоскими спектрами выполнено так же впервые.

Результаты спектрального анализа настоящего обзора радиоисточников являются новыми и достоверными, так как измерения и обработка производились апробированными ранее методами, на всех частотах практически одновременно с использованием одного инструмента, что позволило уменьшить влияние систематических ошибок и переменности радиоисточников на результаты обзора.

Научная и практическая ценность работы. Настоящий обзор радиоисточников является многочастотным и полным. Поэтому полученные результаты являются характерными и для любой другой выборки источников с такой же полнотой. Полученные результаты наблюдений и анализа спектральных свойств источников могут быть использованы в дальнейших экспериментальных и теоретических исследованиях. Полнота и статистическая значимость выборки позволяют исследовать природу объектов и механизмы их переменного и постоянного радиоизлучения. Полученные многочастотные широкодиапазонные мгновенные радиоспектры позволяют прослеживать динамику вспышки и использовать результаты для интерпретации переменности радиоизлучения в рамках существующих или будущих моделей.

Проведение данного обзора было инициировано необходимостью отбора перспективных компактных радиоисточников для научной программы наземно-космического интерферометра проекта "Радиоастрон" [http://www.asc.rssi.ru/RadioAstron/index.html]. Результаты могут использоваться в работах с этим интерферометром для получения изображений, координат и угловых перемещений различных объектов Вселенной с исключительно высоким разрешением.

Большинство источников приполярного обзора являются мало изученными в широком диапазоне частот. Экспериментальная информация по долговременной и кратковременной переменности подобных радиоисточников является важной для пополнения списка уже известных переменных объектов, а также для будущих исследований миссии Планка [Planck, 2005] на высоких частотах, где такого рода источники могут быть непредсказуемо яркими.

Созданный алгоритм обработки может использоваться и в дальнейшем при наблюдениях источников в приполярной области неба. Личный вклад автора диссертации. Все результаты диссертации опубликованы в 11 работах, перечисленных в Списке публикаций [1-11], и получены в соавторстве. Личный вклад состоит в следующем.

1. Участие в проведении и обработке наблюдений на радиотелескопе РАТАН-600, в подготовке программного обеспечения [1-11].

2. Участие в анализе спектральных свойств выборки радиоисточников, в сравнительном статистическом анализе данных, полученных с помощью РАТАН-600 и другими авторами [1, 4]; в сравнительном анализе переменности радиоизлучения объектов типа BL Lacertae J2022+76 и J2005+77 [3, 9]; в многочастотных спектральных исследованиях выборки Gigahertz-Peaked Spectrum источников и кандидатов с помощью РАТАН-600, отборе "истинных" GPS-источников и сравнительном анализе данных РАТАН-600 и РСДБ измерений VLBI6 [5, 6, 7, 10].

3. Отождествления источников каталога с оптическими источниками с использованием базы данных NED [1].

4. Статистический анализ данных по долговременной и быстрой переменности [2,3,8,11].

Кроме того, во всех работах [1-11] автор участвовал в обсуждении полученных результатов.

Структура диссертации. Диссертация состоит из Введения, четырех Глав, Заключения, трех Приложений и Списка цитируемой литературы. Содержит 44 рисунка на 65 страницах, 21 таблиц на 20 страницах. Общий объем составляет 182 страницы, включая рисунки, таблицы и библиографию из 123 наименований на 6 страницах. Представленная диссертация является результатом работ, выполненных и опубликованных в течение 2005-2009 гг.

Апробация результатов. Результаты, представленные в диссертации, опубликованы в работах [1-11], перечисленных в Списке публикаций по теме диссертации, и обсуждались автором на семинарах САО РАН, АКЦ ФИАН, двух Всероссийских и восьми Международных конференциях.

1. Международная конференция "The XXXV Young European Radio Astronomer's Conference", Кальяри, Италия (2005).

2. XXIII Всероссийская конференция "Актуальные проблемы внегалактической астрономии", Пущино-на-Оке, ПРАО АКЦ ФИАН (2006).

3. Международная конференция "The XXXVI Young European Radio Astronomer's Conference", Conference Center de Bron, Голландия (2006).

6 Very Long Baseline Interferometry

4. IX Russian-Finnish Symposium on Radio Astronomy "Multi-Wavelength Investigations of Solar and Stellar Activity and Active Galactic Nuclei", Нижний Архыз, CAO PAH (2006).

5. Международная конференция "Cosmic Physics", Нижний Архыз, CAO РАН (2007).

6. Всероссийская астрономическая Конференция, Казань, КГУ (2007).

7. Международная конференция "Сахаровские осцилляции и радиоастрономия", Нижний Архыз, САО РАН (2007).

8. 37-я Международная студенческая конференция "Физика космоса", Коуровка (2008).

9. X Russian-Finnish Symposium on Radio Astronomy "Multi-Wavelength Investigations of Solar and Stellar Activity and Active Galactic Nuclei", Orilampi, Finland (2008).

10. Международная конференция "The Radio Universe at Ultimate Angular Resolution", Москва, АКЦ ФИАН, (2008).

Содержание работы

Во Введении обоснована актуальность темы диссертации и сформулирована цель работы. Отмечены новизна основных результатов и их апробация. Показана их научная и практическая значимость и личный вклад автора в проведенные исследования.

Глава 1 "Каталоги радиоисточников. Наблюдения дискретных радиоисточников на РАТАН-600 (обзор литературы)" посвящена исследованиям дискретных источников различных классов и краткому сравнительному анализу основных обзоров неба. Основополагающие обзоры, охватывающие значительные участки небесной сферы, выполнены на частотах 5 ГГц и ниже [Condon et al., 1998, Gregory et al., 1996, Амирханян и др., 1998]. К настоящему времени известно около двух миллионов галактических и внегалактических радиоисточников самой разнообразной природы и свойств. Но пока не существует полных обзоров неба в диапазоне частот от 5 ГГц до 3 ТГц (6 см — 100 /ш). Это представляет пробел в наших представлениях о спектральных свойствах внегалактических объектов на высоких частотах. Как известно, [Taylor et al., 2001], популяции радиоисточников не могут быть надежно предсказаны путем экстраполяции спектра с низких частот на высокие.

Суммируя исследования радиоисточников во всех диапазонах можно сделать выводы. По мере роста частоты наблюдений доля объектов с компактными компонентами растет. Отождествляемая с ними доля квазаров также увеличивается. Этот эффект связан с уменьшением относительной доли менее мощных, чем квазары, радиогалактик, имеющих нормальные спектры. Компактные активные ядра галактик обнаруживают явно выраженный феномен переменности потока излучения, связанный, как полагают, с деятельностью черной дыры в их центральных областях. Индекс переменности потока излучения компактных радиоисточников при продвижении с сантиметрового диапазона в сторону миллиметровых волн изменяется не более, чем в полтора раза [Sadler et al., 2006]. В сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн наблюдается и очень быстрая переменность плотности потока излучения, .на масштабах дней и часов (IDV - Intraday Variability) [Wagner and Witzel, 1995]. В настоящее время существует не очень много наблюдательных данных о связи IDV-переменности в различных частотных диапазонах.

В главе обосновывается необходимость проведения обзора радиоисточников в приполярной области северного неба. Из-за больших

склонений такие источники доступны для наблюдения большинству наземных радиотелескопов Северного полушария Земли в течение длительного времени и предоставляют хорошую возможность их наблюдения в течение суток и более. Как известно, для исследования переменности плотности потока требуются значительные времена накопления сигналов. Исследуемая область содержит в себе внегалактические источники, так как они находятся за пределами плоскости нашей Галактики (галактическая широта исследуемой области \Ь\ > 12°). Ранее в указанной области небесной сферы не выполнялись обзоры источников неба на разных частотах даже до средних уровней плотности потока. Единственный представительный обзор выполнен на частоте 1.4 ГТц с использованием системы апертурного синтеза VLA [Condon et al., 1998]. В связи с этим, спектральные характеристики радиоисточников в этой области неба слабо изучены.

Глава 2 "Методика наблюдений и обработки. Результаты" посвящена описанию особенностей наблюдений на РАТАН-600, в частности - особенностям наблюдений приполярной области Северного неба. Указанная область неба (75° < 5 < 88°) представляет ряд трудностей и для наблюдений, и для обработки. Во-первых, это большая временная длительность каждого наблюдения. Во-вторых, при больших временных масштабах источника может значительно меняться фон из-за нестабильности атмосферы [Есепкина и др., 1973], что усложняет обработку данных. Для обработки наблюдательного материала использовались модули штатного пакета FADPS (Flexible Astronomical Data Processing System) [Verkhodanov, 1997] в среде Linux, представляющей систему обработки для данных широкополосных радиометров континуума вторичного зеркала №1 (Облучатель №1) РАТАН-600. Для приполярной области были рассчитаны переменные параметры обработки: размер окна вычитания составляющих фона, порог вписывания гауссианы, выделяемый интервал записи и др. Для улучшения отношения сигнал/шум использовалась свертка с расчетной диаграммой направленности антенны, которая рассчитывалась при помощи программы bpl [Коржавин, 1979]. Приводится алгоритм использованной обработки и калибровки измерений по плотности потока, а также полученный многочастотный каталог исследуемых 504 радиоисточников. На частоте 21.7 ГГц значения плотностей потоков получены для 28.6% объектов выборки и для большинства из них на других частотах (Таблица 1).

Таблица 1. Доля радиоисточников выборки, для которых получены значения плотности потока на исследованных частотах

21.7 ГГц 11.2 ГГц 7.7 ГГц 4.8 ГГц 2.3 ГГц 1.1 ГГц

28.6% 98.8% 99.0% 100% 97.0% 92.9%

Глава 3 "Анализ спектральных, статистических свойств и оптических отождествлений источников выборки" посвящена спектральному анализу источников выборки, зависимости среднего спектрального индекса от частоты, результатам оптических отождествлений радиоисточников исследуемой выборки, зависимости доли различных классов объектов с ростом плотности потока. Определено распределение источников по типам спектров. Большинство источников выборки имеют нормальные спектры - 65% (спектральный индекс -1.1 < а < -0.5); источники с плоским спектром составляют незначительную долю выборки - 11% (а > -0.5), 24% источников выборки имеют крутые спектры (а < -1.1). На рисунке 1 представлены гистограммы распределения источников каталога по спектральным индексам в диапазоне частот 1.1-21.7 ГГц. Рост среднего спектрального индекса с уменьшением частоты может объясняться уплощением спектров за счет самопоглощения на низких частотах. В свою очередь, увеличение среднего спектрального индекса с увеличением частоты может компенсироваться возрастающей долей объектов с изломами спектров в коротковолновом участке сантиметрового диапазона длин волн.

21.7 ГГц

у

я

Я ra»

ЛсШ

ja.

11.2 ГГц

v: -2.0 -1.6 -1.2 -0.8 ai 0.0 0,4

спектральный индекс, a 7.7 ГГц

ЬоЕЗс

Л

-2.10 -1.75 -1.40 -1,05 -0,70 -0.35 0.00 0.35

спектральный индекс, a 4.8 ГГц

Лгулр,-

■1.75 -1,40 -1,05 -0.70 -0.3S 0.00 0,35

спектральный индекс, a 2.3 ГГц

О

-1.8 -1,5 -1.2 -0.9 41,6 -0,3 0,0 0.3

спектральный индекс, a 1.1 ГТц

ЕЪ

IpFlr-

О

103ЕЬ

-12 -0.9 43.6 -0,3 0.0 0,3 0.6

спектральный индекс, a

-1.05 41.70 -0,35 О.ОО 0.3S 0.70 1,05

спектральный индекс, a

Рисунок 1. - Гистограммы распределения источников каталога по спектральным индексам в диапазоне частот 1.1-21.7 ГГц.

Оптические отождествления и красные смещения объектов получены с использованием внегалактической базы данных NED7 [http://nedwwMi.ipac.caltech.edu/index.html]. Большинство объектов выборки не отождествлено с оптическими объектами (72.8%). С галактиками со средним красным смещением 0.32 отождествлены 110 (-21.8%) объектов выборки; 27 (~5.4%) объектов выборки отождествлены с квазарами со средним красным смещением 1.13.

В Главе сделано сравнение спектральных свойств выборки на частоте 4.8 ГТц, полученных в настоящем обзоре и полученных из скомпилированных каталогов радиоисточников других авторов в этой области. Для этого использовалась база данных CATS. Анализ каталогов других авторов дает 20% источников выборки со спектральными индексами a > -0.5, что в 2 раза больше, чем получено в результате настоящего обзора. Доля источников с крутыми спектрами в проведенном

7 NED - NASMPAC Extragalactic Database

обзоре составляет 24%, тогда как оценки дают 10.8%. Скорее всего, такое расхождение дают источники выборки, не имеющие измерений на высоких частотах. В основном это источники с крутыми и нормальными спектрами. Для большинства из них измерения ограничены сверху частотой 1.4 ГТц. Так как оценки получены методом экстраполяции низкочастотных измерений, то за счет самопоглощения излучения мы в результате получаем плоский спектр.

Сравнительный анализ полученных результатов с результатами, полученными в работах других авторов по спектральному исследованию выборок радиоисточников, выявил, что при исследовании источников в этой же области неба, но с плотностями потоков от 400 мЯн на 1.4 ГГц, доля источников с плоскими спектрами составляет 15.5% [Mingaliev et al., 2001]. При исследовании выборки источников подобной по площади области Южного неба (5 > 100 мЯп на частоте 20 ГГц) доля источников с плоскими спектрами составляет уже 69% [Sadler et al., 2006]. При этом с увеличением доли источников с плоскими спектрами увеличивается доля квазаров и уменьшается доля галактик и неотождествленных в оптике источников. Сравнение с радиоспектрами объектов RZFs-KaTauora [Семенова и др., 2007], на порядок более глубокого (S > 2.5 мЯн на 3.9 ГГц), чем NVSS-каталога показывает увеличение доли источников с плоскими спектрами - 39.6%, что в работе объясняется изменением относительной роли различных популяций объектов (падение роли объектов типа FRII9).

Глава 4. "Переменность радиоизлучения источников с плоскими спектрами" посвящена исследованию долговременной и быстрой (от суток до 30 дней) переменности радиоисточников с плоскими спектрами. Долговременная переменность оценивается на интервале до 8 лет (с привлечением данных наблюдений по другим наблюдательным программам РАТАН-600). Используются результаты наблюдений в 1999 г. [Mingaliev et al., 2001] данной выборки, но ограниченной по плотности потока снизу 400 мЯн на частоте 1.4 ГГц, куда попали практически все объекты нашей выборки, имеющие плоские спектры. Также используются результаты наблюдений отдельных источников, полученные нами в 2006, 2007 и 2008 году. В августе 2007 г. в течение 30 дней на РАТАН-600 наблюдались 33 радиоисточника исследуемой выборки с плоскими радиоспектрами [Мингалиев и др., 2009] для

8 RATAN-600 Zenith Field

9 Класс радиогалактик Fanaroff-Riley II

обнаружения переменности радиоизлучения на масштабах суток и более. Для статистического анализа быстрой переменности использовалась методика, описанная в работе [£)шггепЬаэИ е/ а!., 2000]. Первоначально находился модуляционный индекс исследуемого и опорного источника. Модуляционный индекс источника определялся по формуле

т[%]=100-уЦ- (где Та - средняя антенная температура за цикл (Та)

наблюдений, сг, - ее среднеквадратичная ошибка). Далее по критерию х2 (уровень достоверности 0.1%) определялось, является ли источник переменным, и в случае положительного результата определялась

амплитуда переменности исследуемого источника ¥[%]=3^т2 (где т и т0 - модуляционный индекс исследуемого и опорного источника соответственно). В настоящей работе методика, описанная в работе \Quirrenbash е/ а1, 2000], была адаптирована к условиям наблюдений на антенне переменного профиля. Диаграмма направленности отдельного сектора РАТАН-600 имеет ножевую форму и меняется по ширине с высотой источника над горизонтом [Парийский и Шиврис, 1972]. При наблюдениях приполярной области эта зависимость выражена сильнее, чем при наблюдениях на средних широтах. Большая временная длительность прохождения источника через диаграмму направленности (например, 55 минут для склонения 3=88') является причиной большей дисперсии остаточного шума из-за нестабильности фона Поэтому, в нашем случае для количественной оценки переменности мы используем модуляционным индексом как функцией склонения источника. Для этого было выбрано три опорных источника 0016+79, 0410+76 и 2344+82, по высоте покрывающих практически всю зону исследования. Для них были посчитаны модуляционные индексы на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9 и 6.3 см. Далее, путем аппроксимации вычислена зависимость модуляционного индекса от склонения источника в диапазоне склонений 75° - 82°. Для опорных источников модуляционный индекс фактически отражает уровень аппаратурных (антенна, приемники) и атмосферных нестабильностей и составляет величину 0.5-3% на 1.4 см и доли процента на 2.7, 3.9 и 6.3 см.

В результате статистического анализа было обнаружено 15 источников, показавших наличие суточной переменности (в системе отсчета наблюдателя) на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9 и 6.3 см. Большинство из них - квазары. Амплитуда переменности таких источников не превышает 10%, что согласуется с типичными результатами по

исследованию компактных внегалактических радиоисточников [Heeschen et at, 1987; Quirrenbash et al., 2000; Kedziora-Chudczer et ah, 2001; Kraus et al., 2003]. Обнаруженная быстрая переменность источников J0626+8202, J1153+8058, J1800+7828 и J2005+7752 подтвердила результаты работ других авторов [.Heeschen et ah, 1987; Quirrenbash et al., 2000; Kraus et ah, 2003]. В радиодиапазоне обнаружена быстрая переменность источника J1632+82 (NGC 6251), который ранее был известен как быстропеременный в рентгеновском диапазоне (2.2-2.8% в полосе 0.4-10 keV) [Gliozzi et al, 2004].

Таким образом, 11 из 15 источников были обнаружены нами впервые как быстропеременные в радиодиапазоне одновременно на трех-четырех частотах (21.7, 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц). По результатам статистического анализа быструю переменность показали как объекты с долговременной переменностью (изменение плотности потока - от 30% и выше по уровню Ja), так и объекты со стационарным радиоспектром.

Анализируется природа быстрой переменности источника типа BL Lacertae J2022+76, в котором переменность радиоизлучения на масштабах суток была обнаружена на трех частотах 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц. Ранее источник не исследовался на быструю переменность, поэтому такая переменность для J2022+76 обнаружена нами впервые. Объект относится к классу BL Lacertae и имеет мало измерений в радио и оптическом диапазонах. Красное смещение источника не определено точно, в работе [Sticke/ and Kuerh, 1996] дается его нижний предел г>0.2. Отмечена корреляция изменений плотности потока излучения на разных частотах радиодиапазона. Амплитуда переменности источника уменьшается с ростом частоты. Изменение величины амплитуды переменности указывает на внешний характер переменности, а наличие корреляции изменений потока на разных частотах может указывать на внутренние причины. Отсутствие измеренного красного смещения и экспериментальной информации в других диапазонах длин волн не позволяет провести достаточно надежную интерпретацию полученных наблюдательных данных.

Рассматривается переменность источника типа BL Lacertae J2005+77 с привлечением данных в . оптическом и инфракрасном диапазоне. Источник ранее обнаруживал вариации плотности потока радиоизлучения (0.85-13.9% в сантиметровом диапазоне) на масштабах порядка суток [.Krichbaum et ah, 2000, Peng et al. 2000]. Сравнительный анализ быстрой переменности источника, полученной на РАТАН-600 в 2007 г. и переменности, полученной на VLA и Effelsberg в 1997 г. [Peng et al.,

2000] показал одинаковый ход амплитуды переменности с частотой (рост). При этом в 2007 г. величина амплитуды переменности уменьшилась в несколько раз: она не превышала 3% на частотах 4.8, 7.7 и 11.2 ГГц, тогда как в 1997 г. она достигала 6-9% в этом диапазоне. Источник является типичным представителем АЯГ, в котором развитие вспышечной активности происходит с временной задержкой от оптического к радио диапазону.

В Заключении сформулированы основные результаты работы. В Приложении 1 представлен каталог 504 радиоисточников приполярной выборки на частотах 1.1, 2.3, 4.8, 7.7, 11.2 и 21.7 ГГц, полученный на РАТАН-600 в 2005 г.

В Приложение 2 приводятся широкодиапазонные мгновенные спектры радиоисточников приполярной выборки, полученные на РАТАН-600 в 2005 г.

В Приложение 3 приводятся многочастотные радиоспектры объектов приполярной выборки со спектральным индексом а > -0.5, полученные на РАТАН-600 в период 1999-2007 гг.

Работа проводилась с использованием системы поддержки астрофизических каталогов CATS (htty://cats.sao.ruА САО РАН [Verkhodanov et al., 1997], а также внегалактической базы данных NASA/IPAC (NED) http://nedwww.ipac.caltech.edu/index.html,

сопровождение которой осуществляет Лаборатория реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory) Калифорнийского технологического института в рамках соглашения с NASA.

Обработка наблюдательного материала и континуальных радиоспектров производилась с использованием модулей штатного пакета FADPS (Flexible Astronomical Data Processing System) [Verkhodanov, 1997] в среде Linux, представляющей систему обработки для данных широкополосных радиометров континуума вторичного зеркала (Облучателя №1) РАТАН-600.

Список публикаций по теме диссертации

Основные результаты диссертации суммированы в следующих работах:

а) статьи в рецензируемых научных журналах:

1. Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Бурсов Н.Н., Кардашев Н.С., Ларионов М.Г. "Спектральные характеристики радиоисточников вблизи северного полюса Мира", Астрономический журнал, 84, №5, с. 343-363 (2007).

2. Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Кардашев Н.С., Ларионов М.Г. "Исследование спектральных характеристик и переменности радиоисточников вблизи северного полюса Мира", Астрономический журнал, 86, №6, с. 531-545 (2009).

3. Сотникова Ю.В., Ларионов М.Г., Мингалиев М.Г. "Наблюдение быстрой переменности двух объектов типа BL Lacertae J2005+77 и J2022+76 на РАТАН-600", Астрофизический бюллетень САО, 64, №2, с. 190-195(2009).

б) публикации в материалах Всероссийских и Международных конференций, симпозиумов:

4. M.G Mingaliev, M.G Larionov, J.V. Sotnikova, N.N. Bursov, N.S. Kardashev. "Radio spectra properties of a complete sample of sources near the North Celestial Pole", in IX Russian-Finnish Symposium on Radio Astronomy Multi-Wavelength Investigations of Solar and Stellar Activity and Active Galactic Nuclei, Abstracts, Nizhnij Arkhyz, SAO RAS, October 15-20, p. 27, 2006.

5. M. G. Mingaliev, Sotnikova Y.V. "Investigation of radio spectra and long term variability of GHz-Peaked-Spectrum radio sources and candidates at RATAN-600" 2007, Тезисы докладов международной конференции "Cosmic Physics", Nizhnij Arkhyz, SAO RAS, May 2731, p. 27-31, 2007.

6. Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Torniainen I., Tornikoski M., Valtaoja E., "Исследование мгновенных спектров и долговременной переменности GPS (gigahertz-peaked spectrum) источников на РАТАН-600", Тезисы докладов Всероссийской астрономической Конференция, Казань, КГУ, 17-21 сентября, с. 411, 2007.

7. Парийский Ю.Н., Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Lahteenmaki А., Torniainen I., Tornikoski М., Valtaoja Е., "СМВ-эксперименты и

проблемы фоновых радиоисточников", Тезисы докладов международной конференции "Сахаровские осцилляции и радиоастрономия", Нижний Архыз, С АО РАН, 15-19 октября, с. 12, 2007.

8. Sotnikova Yu.V., Erkenov А.К., "Variability study of flat-spectrum radio sources sample at the RATAN-600", in X Russian-Finnish Symposium on Radio Astronomy "Multi-Wavelength Investigations of Solar and Stellar Activity and Active Galactic Nuclei", Abstracts, Orilampi, Finland. September 1-5, p. 19,2008.

9. Sotnikova Yu.V., Erkenov A.K., "Variability of two BL Lacertae objects: J2005+77 and J2022+76", in X Russian-Finnish Symposium on Radio Astronomy "Multi-Wavelength Investigations of Solar and Stellar Activity and Active Galactic Nuclei", Abstracts, Orilampi, Finland, September 1-5, p. 24, 2008.

10.Mingaliev M.G., Sotnikova Yu.V., Erkenov A.K., "Long-term variability monitoring of BL Lac and GPS sources at the RATAN-600: the preliminary results", in X Russian-Finnish Symposium on Radio Astronomy "Multi-Wavelength Investigations of Solar and Stellar Activity and Active Galactic Nuclei", Abstracts, Orilampi, Finland, September 1-5, p. 25, 2008.

П.Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Ларионов М.Г., Кардашев Н.С., "Spectral Properties and Variability of Radio Sources near the North Celestial Pole", Тезисы докладов международной конференции "The Radio Universe at Ultimate Angular Resolution", Москва, АКЦ ФИАН, 20-24 октября, 2008.

Список цитируемой литературы

Condon J.J., Cotton W.D., Greisen E.W. and Q.F. Yin, AJ, 115, 1693 (1998). Douglas J.N., Bash F.N., Bozyan G.W., et al., AJ, 111, 1945 (1996). Gliozzi M., Sambruna R.M., Brandt W.N. et al., A&A., 413, 139 (2004). Gregory P.C., Scott W.K., Douglas K., et al. 1996, ApJS, 103, 427 (1996). Heeschen D.S., Krichbaum Th., Schakinski C.J. and Witzel A., AJ, 94, 1493 (1987).

Kedziora-Chudczer L.L., Jauncey D.L., et al., MNRAS, 325, 1411 (2001). Kraus A., Krichbaum T.P., et al. A&A, 401, 161 (2003). Krichbaum T. P., Jin C., Kraus A., et al., Zensus, Astrophysical Phenomena Revealed by Space VLBI, 133 (2000).

Mingaliev M.G, Stolyrov V.A., Davies R.D., et al., A&A, 370, 78 (2001). O'Dea Ch., PASP, 110,493 (1998).

Peng В., Kraus A., Krichbaum T. P., et al., A&A, 353, 937 (2000). Quirrenbash A., Kraus A., Witzel A., et al., A&AS, 141, 221 (2000). Sadler E.M., Ricci R„ Ekers R.D., et al, MNRAS, 372, 898 (2006). Stickel M. and Kuerh H., A&AS, 115, 11 (1996). Taylor A.C, Grainge K, Jones M.E., et al., MNRAS, 327, L1-L4 (2001). Verkhodanov O.V., ASP Conference Series., 125, 46 (1997). Verkhodanov O.V., Trushkin S.A, Andernach H, and Chernenkov V.N., ASP Conf. Ser. 125, 322 (1997).

Wagner S.J. and Witzel A., ARA&A, 33, 163-197 (1995a).

Wagner S.J., Camenzind M., Dreissigacker O, et al., A&A, 298, 688-698

(1995b).

Амирханян B.P, Горшков А.Г, Капусткин и др., АЖ, 115, 1693 (1998). Есепкина Н.А., Корольков Д.В., Парийский Ю.Н. Радиотелескопы и радиометры, М.: Наука, 1973, с. 370.

Коржавин А.Н, Астрофизические исследования (Изв. САО), 11, 170 (1979).

Мингалиев М. Г., Сотникова Ю. В, Кардашев Н. С, Ларионов М. Г., АЖ, 86, 531 (2009).

Мингалиев М.Г, Сотникова Ю.В, Бурсов Н.Н., Кардашев Н.С., Ларионов М.Г., АЖ, 84, 343 (2007).

Парийский Ю.Н. IEEE Antennas and Propagation Magazine, 35, 7 (1993). Парийский Ю.Н, Шиврис О.Р, Изв. главн. астрон. обсерв. в Пулкове, №188, 13-39(1972).

Семенова Т.А, Бурсов Н.Н, Парийский Ю.Н, АЖ, 84, 291 (2007). Сотникова Ю. В, Ларионов М. Г, Мингалиев М. Г, Астроф. Бюллетень САО, 64, 190 (2009).

Бесплатно

Сотникова Юлия Владимировна Исследование полной выборки внегалактических радиоисточников вблизи северного полюса Мира на РАТАН-600

Отпечатано в типографии Специальной астрофизической обсерватории РАН 369167 пос. Нижний Архыз, Карачаево-Черкесская республика, Россия Заказ № /¿'¿а. Уч.-изд. /.о Тираж 100 экз.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Сотникова, Юлия Владимировна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. КАТАЛОГИ РАДИОИСТОЧНИКОВ. НАБЛЮДЕНИЯ ДИСКРЕТНЫХ РАДИОИСТОЧНИКОВ НА РАТАН-600.

1.1 Обзоры радиоисточников.

1.2 Статистические свойства радиоисточников.

1.3 Исследования активности компактных радиоисточников на РАТАН-600.

1.4 Исследование кандидатов в Gigahertz Peaked-Spectrum источники на РАТАН-600.

1.5 Исследование дискретных радиоисточников вблизи северного полюса Мира.

ГЛАВА 2. НАБЛЮДЕНИЯ РАДИОИСТОЧНИКОВ ОБЛАСТИ НЕБА ВБЛИЗИ СЕВЕРНОГО ПОЛЮСА МИРА И ОБРАБОТКА. РЕЗУЛЬТАТЫ.

2.1 Методика и особенности наблюдений.

2.2 Калибровка измерений.

2.3 Обработка наблюдательных данных приполярной области.

2.4 Результаты: многочастотный каталог радиоисточников.

Выводы по Главе 2.

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ СПЕКТРАЛЬНЫХ СВОЙСТВ И ОПТИЧЕСКИХ ОТОЖДЕСТВЛЕНИЙ ИСТОЧНИКОВ ВЫБОРКИ.

3.1 Радиоспектры.

3.2 Распределение источников выборки по спектральным индексам. Средний спектральный индекс, его изменение с частотой и плотностью потока.

3.3 Оптические отождествления объектов.

3.4 Анализ статистических свойств исследуемой выборки. Выборки источников на 20 и 1.4 ГГц. Прогнозируемая и наблюдаемая плотности радиоисточников с растущими спектрами на 20 ГГц .69 Выводы по Главе 3.

ГЛАВА 4. ПЕРЕМЕННОСТЬ РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ С ПЛОСКИМИ СПЕКТРАМИ

4.1 Переменность на различных временных масштабах.

4.2 Выбор кандидатов на исследование переменности.

4.3 Переменность и морфология радиоисточников на масштабах нескольких лет.

4.4 Переменность источников на масштабах суток и более.

4.5 Особенности быстрой переменности некоторых источников.

4.5.1. Исследования источников типа BL Lac J2005+77 и J2022+76.

4.5.2. Кандидаты в Gigahertz-Peaked Spectrum (GPS) источники.

4.5.3. Исследование галактики J1632+82 (NGC 6251).

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4.

 
Введение диссертация по астрономии, на тему "Исследование полной выборки внегалактических радиоисточников вблизи северного полюса Мира на РАТАН-600"

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Внегалактические радиоисточники являются одними из самых больших известных структур во Вселенной. Энергия, сконцентрированная в них в форме релятивистских частиц и магнитного поля, велика и достигает Ю60эрг и более. Детальное объяснение процессов, происходящих внутри таких структур, требует разработки конкретных физических моделей, которых на сегодняшний день существует много, но, ни одна из них не обеспечивает полного и успешного описания наблюдаемых проявлений. Радиоизображения с высоким угловым разрешением позволяют' увидеть компактную деталь, соответствующую активному ядру галактики (АЯГ), которая, предполагается, является "центральной машиной". Однако, РСДБ-наблюдения (Радиоинтерферометрия со СверхДлинной Базой) по-прежнему не обеспечивают полного разрешения центральных областей, поскольку разрешающая способность таких систем в лучшем случае ограничена диаметром Земли и не превышают долей угловой миллисекунды на сантиметровых длинах волн. Кроме того, РСДБ-исследованиями охвачено весьма ограниченное число (несколько тысяч) ярких в радиодиапазоне объектов с плотностями потоков от 0.1 Ян1 и выше.

Нетепловой спектр излучения компактных активных ядер галактик и его переменность обычно объясняются синхротронным механизмом излучения релятивистских частиц, ускоряемых в окрестностях сверхмассивной черной дыры. 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 одиночных антеннах, позволяют

1 1 Ян= 10"26 Вт/ м2*Гц сделать конкретные выводы о физике процессов в этих компактных объектах. Становится возможным проводить полноценный статистический анализ характеристик большого количества внегалактических объектов, наблюдаемых на одиночных антеннах и интерферометрах (спектры, компактная и протяженная радиоструктура, переменность и поляризация). Наблюдение переменности излучения потока АЯГ на одиночных антеннах в широком диапазоне длин волн поставляет независимую от интерферометрических наблюдений и важную информацию о структуре источников и динамике процессов, происходящих в них. В АЯГ наблюдаются сложные процессы изменения потока излучения. Мы видим изменения плотности потока, происходящие на различных временных шкалах и имеющие различные спектральные характеристики [ Wagner and Witzel, 1995].

Статистические свойства спектральных индексов радиоисточников являются важным инструментом, как для понимания физики объектов, так и для исследования эволюции разных их классов и взаимосвязи между ними. Информация о спектрах в широком диапазоне длин волн облегчает задачу разделения различных классов объектов и определения их общих свойств. Кроме того, внегалактические источники представляют собой инструмент для космологических исследований. Их статистика и светимости, пространственная плотность позволяют делать оценки, важные для космологической эволюции Вселенной.

При решении вышеуказанных проблем астрофизики радиотелескоп РАТАН-600 [Парийский, 1993} до сих пор является уникальным инструментом, обеспечивая возможность получения мгновенного спектра в широком диапазоне частот (1-30 ГГц) за сравнительно короткий промежуток времени (от 1 до 50 минут в зависимости от склонения радиоисточника).

Радиоисточники, находящиеся в области северного полюса Мира, представляют особый интерес для исследований, так как из-за больших склонений доступны для наблюдения большинству наземных радиотелескопов

Северного полушария Земли в течение длительного времени. Такие незаходящие источники предоставляют хорошую возможность их наблюдения в течение суток и более, что особенно важно при исследовании переменности космических объектов в области низких потоков, требующих значительных времен накопления сигналов. Исследуемая область содержит в себе внегалактические источники радиоизлучения, так как они находятся за пределами плоскости нашей Галактики (галактическая широта исследуемой области > 12°).

С другой стороны, в указанной области небесной сферы не выполнялись обзоры источников неба на разных частотах далее до средних уровней плотности потока. Единственный представительный обзор выполнен на частоте 1.4 ГГц с использованием системы апертурного синтеза VLA2 о

Condon et al., 1998] (далее NVSS-обзор). В связи с этим, спектральные характеристики радиоисточников в этой области неба слабо изучены. Так, на частоте 5 ГГц значения плотностей потоков имеют менее половины источников исследуемой в настоящей работе выборке. Вблизи частоты 20 ГГц измерения имеют около 10% источников. Данные оценки сделаны с использованием базы данных CATS4 [Verkhodanov et al., 1997] (на момент марта 2005 г.).

Цели и задачи исследования:

Основная цель работы - многочастотное исследование полной по плотности потока (S > 200 мЯн на частоте 1.4 ГГц) выборки внегалактических радиоисточников на шести частотах (1.1, 2.3, 4.8, 7.7, 11.2 и 21.7 ГГц) в малоизученной области Северного неба вблизи полюса с использованием радиотелескопа РАТАН-600. Основу работы образуют новые данные наблюдений на РАТАН-600, полученные с участием автора, и их анализ, выполненный также с привлечением результатов, полученных другими

2 VLA - the Very Large Array

3 NRAO (National Radio Astronomy Observatory) VLA Sky Survey

4 Система поддержки астрофизических каталогов [http://www.sao.ru/cals/] авторами на одиночных антеннах и РСДБ сетях. Исследуется спектральное поведение радиоисточников выборки на частотах РАТАН-600. Исследуется переменность радиоизлучения объектов выборки с плоскими спектрами (спектральный индекс а >-0.5, при S~va5) на временных масштабах от суток до 8 лет.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Многочастотный каталог полной по плотности потока выборки 504 радиоисточников приполярной области Северного неба.

2. Результаты оптических отождествлений источников полученного каталога.

3. Широкодиапазонные мгновенные радиоспектры исследуемых источников каталога на шести длинах волн: 1.38, 2.7, 3.9, 6.25, 13 и 30 см. Статистические свойства выборки.

4. Результаты исследования долговременной переменности источников выборки, имеющих плоские спектры, на временных масштабах от суток до 8 лет.

Основные результаты диссертации:

1. Проведен многочастотный обзор источников радиоизлучения в области северного полюса Мира со следующими критериями выборки:

L L

• прямое восхождение 00 < RA < 24 ;

• склонение 75° < 8 < 88° (|6| > 12°);

• плотность потока S > 200 мЯн (на частоте NVSS - 1.4 ГГц);

• общее число источников — 504.

Получен многочастотный каталог полной по плотности потока выборки 504 радиоисточников приполярной области неба на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9, 6.25, 13 и 30 см. С использованием модулей штатного пакета FADPS (Flexible Astronomical Data Processing System) и расчетной диаграммы направленности Южного сектора РАТАН-600 написан алгоритм обработки измерений,

5 далее везде спектральный индекс рассматривается, исходя из условия S ~ Va учитывающий особенности наблюдений вблизи полюса с большой временной длительностью.

2. Получены мгновенные широкодиапазонные спектры источников каталога, выполнен их анализ и определены спектральные свойства выборки такой полноты в диапазоне частот 1-21.7 ГГц в приполярной области неба. Доля источников с плоскими (спектральный индекс а>-0.5) спектрами - 11%, большинство источников имеют нормальные (~1.1<а<~0.5) спектры - 65%, 24% источников выборки имеют крутые спектры (а <-1.1).

3. С использованием внегалактической базы данных NED (NASA/TPАС) получены оптические отождествления и красные смещения радиоисточников. Большинство из них не отождествлено с оптическими объектами (72.8%). С галактиками отождествлено 110 источников выборки (~ 21.8 %), среднее красное смещение которых равно 0.32; с квазарами отождествлено 27 источников 5.4 %) со средним красным смещением 1.13.

4. Исследована долговременная переменность объектов каталога со спектральным индексом а > -0.5 на интервале 8 лет с привлечением наблюдений источников этой области неба в 1999 г. Показано, что в выборке преобладают источники, спектральная плотность потока которых описывается степенным законом и убывает с частотой. Исследования выявили 46% источников с переменностью плотности потока радиоизлучения от 30% и выше (по уровню 5а) на 3-4 частотах РАТАН-600 (21.7, 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц). Обнаружено, что средний индекс переменности для объектов растет слабо как с частотой (уровень — 0.3-0.5 в диапазоне частот 4.8-21.7 ГГц), так и со спектральным индексом. На основании анализа многочастотных радиоспектров и долговременной переменности выявлено 4 кандидата в GPS-источники (Gigahertz-Peaked Spectrum): J0626+82, J0726+79, J1823+79 и J1935+81.

5. Исследована быстрая переменность источников каталога (на масштабах от суток до месяца). Обнаружено 15 источников (из 33 исследовавшихся источников с плоским спектром), показавших переменность на масштабах порядка суток и более (в системе отсчета наблюдателя) на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9 и 6.3 см. Амплитуда переменности не превышает 10%, что согласуется с предыдущими результатами на таких масштабах для внегалактических радиоисточников. Для большинства источников амплитуда переменности растет с ростом частоты. Из 15 исследовавшихся источников 11 были обнаружены нами впервые как быстропеременные в радиодиапазоне одновременно на трех-четырех частотах. По результатам статистического анализа быструю переменность показали как объекты с долговременной переменностью (изменение плотности потока - от 30% и выше по уровню 5а), так и объекты со стационарным радиоспектром. Для малоизученного ранее объекта типа BL Lacertae J2022+76 переменность радиоизлучения на этих масштабах на частотах 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц обнаружена впервые. Показано, что она коррелирует на этих частотах. Амплитуда переменности источника уменьшается с ростом частоты. Изменение величины амплитуды переменности (уменьшение с ростом частоты) вместе с наличием корреляции изменений потока на разных частотах может указывать на внешние причины переменности. С привлечением данных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также более ранних радио измерений, выполнен анализ быстрой переменности объекта типа BL Lacertae J2005+77. Сравнительный анализ быстрой переменности источника, полученной на РАТАН-600 в 2007 г. и переменности, полученной на VLA и Effelsberg в 1997 г. показал одинаковый ход амплитуды переменности с частотой, а именно - рост. При этом в 2007 г. величина амплитуды переменности уменьшилась в несколько раз: она не превышала 3% на частотах 4.8, 7.7 и 11.2 ГГц, тогда как в 1997 г. она достигала 6-9% в этом диапазоне. Источник является типичным представителем АЯГ, в котором развитие вспышечной активности происходит с временной задержкой от оптического к радио диапазону.

Новизна и научная значимость. Многочастотный каталог и мгновенные широкодиапазонные спектры 504-х источников каталога получены впервые для полной выборки такой полноты в указанной области неба. Исследование быстрой и долговременной переменности для источников выборки с плоскими спектрами выполнено так же впервые. Результаты спектрального анализа настоящего обзора радиоисточников являются новыми и достоверными, так как измерения и обработка производились апробированными ранее методами, на всех частотах практически одновременно с использованием одного инструмента, что позволило уменьшить влияние систематических ошибок и переменности радиоисточников на результаты обзора.

Научная и практическая ценность работы. Настоящий обзор радиоисточников является многочастотным и полным. Поэтому полученные результаты являются характерными и для любой другой выборки источников с такой же полнотой. Полученные результаты наблюдений и анализа спектральных свойств источников могут быть использованы в дальнейших экспериментальных и теоретических исследованиях. Полнота и статистическая значимость выборки позволяют исследовать природу объектов и механизмы их переменного и постоянного радиоизлучения. Полученные многочастотные широкодиапазонные мгновенные радиоспектры позволяют прослеживать динамику вспышки и использовать результаты для интерпретации переменности радиоизлучения в рамках существующих или будущих моделей.

Проведение данного обзора было инициировано необходимостью отбора перспективных компактных радиоисточников для научной программы наземно-космического интерферометра проекта "Радиоастрон" [http://w\vw. asc. rssi. ru/RadioAstron/index. html]. Результаты могут использоваться в работах с этим интерферометром для получения изображений, координат и угловых перемещений различных объектов Вселенной с исключительно высоким разрешением.

Большинство источников приполярного обзора являются мало изученными в широком диапазоне частот. Экспериментальная информация по долговременной и кратковременной переменности подобных радиоисточников является важной для пополнения списка уже известных переменных объектов, а также для будущих исследований миссии Планка [Planck, 2005] на высоких частотах, где такого рода источники могут быть непредсказуемо яркими.

Выполненный алгоритм обработки измерений может использоваться и в дальнейшем при обработке наблюдений в приполярной области неба. Личный вклад автора диссертации. Все результаты диссертации опубликованы в 11 работах, перечисленных в Списке публикаций [1-11], и получены в соавторстве. Личный вклад состоит в следующем.

1. Участие в проведении и обработке наблюдений на радиотелескопе РАТАН-600, в адаптации программного обеспечения [1-11].

2. Участие в анализе спектральных свойств выборки радиоисточников, в сравнительном статистическом анализе данных, полученных с помощью РАТАН-600 и австралийского телескопа Australia Telescope Compact Array (АТСА) [1, 4]; в сравнительном анализе переменности радиоизлучения объектов типа BL Lacertae J2022+76 и J2005+77 [3, 9]; в многочастотных спектральных исследованиях выборки Gigahertz-Peaked Spectrum источников и кандидатов с помощью РАТАН-600, отборе "истинных" GPS-источников и сравнительном анализе данных РАТАН-600 и PC ДБ измерений VLBI6 [5, 6, 7, 10].

3. Отождествления источников каталога с оптическими источниками с использованием базы данных NED [1].

4. Статистический анализ данных по долговременной и быстрой переменности [2, 3, 8, 11].

6 Very Long Baseline Interferometry

Кроме того, во всех работах [1-11] автор участвовал в обсуждении полученных результатов.

Структура диссертации. Диссертация состоит из Введения, четырех Глав, Заключения, трех Приложений и Списка цитируемой литературы. Содержит 44 рисунка на 65 страницах, 21 таблиц на 20 страницах. Общий объем составляет 182 страницы, включая рисунки, таблицы и библиографию из 123 наименований на 6 страницах. Представленная диссертация является результатом работ, выполненных и опубликованных в течение 2005-2009 гг. Апробация результатов. Результаты, представленные в диссертации, опубликованы в работах [1-11], перечисленных в Списке публикаций по теме диссертации, и обсуждались автором на семинарах САО РАН, АКЦ ФИАН, двух Всероссийских и восьми Международных конференциях.

 
Заключение диссертации по теме "Астрофизика, радиоастрономия"

Выводы по Главе 4

1. Исследована долговременная переменность объектов каталога со спектральным индексом a > -0.5 на интервале 8 лет с привлечением наблюдений источников этой области неба в 1999 г. Показано, что в выборке преобладают источники, спектральная плотность потока которых описывается степенным законом и убывает с частотой. Исследования выявили 46% источников с переменностью плотности потока радиоизлучения от 30% и выше (по уровню 5о■) на 3-4 частотах РАТАН-600 (21.7, 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц). Обнаружено, что средний индекс переменности для объектов растет слабо как с частотой (уровень - 0.3-0.5 в диапазоне частот 4.8-21.7 ГГц), так и со спектральным индексом

2. Исследована быстрая переменность источников каталога (на масштабах от суток до месяца). Обнаружено 15 источников (из 33 исследовавшихся источников с плоским спектром), показавших переменность на масштабах порядка суток и более (в системе отсчета наблюдателя) на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9 и 6.3 см. Амплитуда переменности не превышает 10%, что согласуется с предыдущими результатами на таких масштабах для внегалактических радиоисточников. Для большинства источников амплитуда переменности растет с ростом частоты. Из 15 исследовавшихся источников 11 были обнаружены нами впервые как быстропеременные в радиодиапазоне одновременно на трех-четырех частотах (21.7, 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц).

3. По результатам статистического анализа быструю переменность показали как объекты с долговременной переменностью (изменение плотности потока - от 30% и выше по уровню 5сг), так и объекты со стационарным радиоспектром.

4. В исследуемой выборке на основе анализа спектральных свойств и долговременной переменности выявлено 4 кандидата в Gigahertz-Peaked Spectrum (GPS) источники: J0626+82, J0726+ 79, J1823+79 uJl935+81.

5. Для малоизученного ранее объекта типа BL Lacertae J2022+7611 переменность радиоизлучения на этих масштабах на частотах 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц обнаружена впервые. Показано, что она коррелирует на этих частотах. Амплитуда переменности источника уменьшается с ростом частоты. Изменение величины амплитуды переменности (уменьшение с ростом частоты) вместе с наличием корреляции изменений потока на разных частотах может указывать на внешние причины переменности (например, мерцание на межзвездной среде). С привлечением данных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также более ранних радио измерений, выполнен анализ быстрой переменности объекта типа BL Lacertae J2005+77. Сравнительный анализ быстрой переменности источника, полученной на РАТАН-600 в 2007 г. и переменности, полученной на VLA и Effelsberg в 1997 г. показал одинаковый ход амплитуды переменности с частотой - рост. При этом в 2007 г. величина амплитуды переменности уменьшилась в несколько раз: она не превышала 3% на частотах 4.8, 7.7 и 11.2 ГГц, тогда как в 1997 г. она достигала 6-9% в этом диапазоне. Источник является типичным представителем АЯГ, в котором развитие вспышечной активности происходит с временной задержкой от оптического к радио диапазону.

6. Классическая методика статистического анализа быстрой переменности для полноповоротных параболических антенн радиотелескопов была адаптирована к особенностям РАТАН-600 (антенны переменного профиля). Использованный нами метод учитывает изменение ширины диаграммы направленности отдельного сектора РАТАН-600 с высотой источника над горизонтом.

Заключение

Суммируем основные результаты, полученные в диссертации:

1. Впервые проведен глубокий многочастотный обзор источников радиоизлучения в области Северного Полюса Мира со следующими критериями выборки:

1 L

• прямое восхождение источников 00 < а < 24 ;

• склонение 75° < д < 88° (|Ь| > 12°);

• плотность потока S > 200 мЯн (на частоте NVSS - 1.4 ГГц);

• общее число источников - 504.

Впервые получен многочастотный каталог полной по плотности потока выборки 504 радиоисточников приполярной области Северного неба на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9, 6.25, 13 и 30 см. С использованием модулей штатного пакета FADPS (Flexible Astronomical Data Processing System) и расчетной диаграммы направленности Южного сектора РАТАН-600 написан алгоритм обработки измерений, учитывающий особенности наблюдений вблизи полюса с большой временной длительностью.

2. На основе полученного многочастотного каталога 504 источников получены их мгновенные широкодиапазонные с пектры на шести длинах волн: 1.38, 2.7, 3.9, 6.25, 13 и 30 см. Выполнен их анализ и определены спектральные свойства выборки такой полноты в диапазоне частот 121.7 ГГц в приполярной области неба. Доля источников с плоскими (а >-0.5) спектрами — 11% (51 источник), большинство источников выборки имеют нормальные (-1.1 <ог<-0.5) спектры - 65%, 24% источников выборки имеют крутые спектры (а < -1.1).

3. С использованием внегалактической базы данных NED (NASA/IPAC) получены оптические отождествления и красные смещения радиоисточников. Большинство из них не отождествлено с оптическими объектами (72.8%). С галактиками отождествлено 110 источников выборки (~ 21.8 %), среднее красное смещение которых равно 0.32; 27 источников (~ 5.4 %) отождествлены с квазарами со средним красным смещением 1.13.

4. По полученным данным наблюдается 6% дефицит источников с растущими спектрами (а > 0), что может быть объяснено спектральными характеристиками "подпороговых" источников, не попавших в исходную выборку на частоте 1.4 ГГц.

5. Исследована долговременная переменность объектов каталога со спектральным индексом а > -0.5 на интервале 8 лет с привлечением наблюдений источников этой области неба в 1999 г. Показано, что преобладают источники, спектральная плотность потока которых убывает с частотой. Исследования выявили 46% источников с переменностью плотности потока радиоизлучения от 30% и выше (по уровню 5 а) на 3-4 частотах РАТАН-600 (21.7, 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц). Обнаружено, что средний индекс переменности для объектов растет слабо как с частотой (уровень — 0.3-0.5 в диапазоне частот 4.8-21.7 ГГц), так и со спектральным индексом.

6. Исследована быстрая переменность источников каталога (на масштабах от суток до месяца). Обнаружено 15 источников (из 33 исследовавшихся источников с плоским спектром), показавших переменность на масштабах порядка суток и более (в системе отсчета наблюдателя) на длинах волн 1.38, 2.7, 3.9 и 6.3 см. Амплитуда переменности не превышает 10%, что согласуется с предыдущими результатами на таких масштабах для внегалактических радиоисточников. Для большинства источников амплитуда переменности растет с ростом частоты. Из 15 исследовавшихся источников 11 были обнаружены нами впервые как быстропеременные в радиодиапазоне одновременно на трех-четырех частотах (21.7, 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц).

7. По результатам статистического анализа быструю переменность показали как объекты с долговременной переменностью (изменение плотности потока - от 30% и выше по уровню 5о), так и объекты со стационарным радиоспектром.

8. В исследуемой выборке на основе анализа спектральных свойств и долговременной переменности выявлено 4 кандидата в Gigahertz-Peaked Spectrum (GPS) источники: J0626+82, J0726+79, J1823+79 и J1935+81.

9. Для малоизученного ранее объекта типа BL Lacertae J2022+76 переменность радиоизлучения на этих масштабах на частотах 11.2, 7.7 и 4.8 ГГц обнаружена впервые. Показано, что она коррелирует на этих частотах. Амплитуда переменности источника уменьшается с ростом частоты. Изменение величины амплитуды переменности (уменьшение с ростом частоты) вместе с наличием корреляции изменений потока на разных частотах может указывать на внешние причины переменности (например, мерцание на межзвездной среде). С привлечением данных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также более ранних радио измерений, выполнен анализ быстрой переменности объекта типа BL Lacertae J2005+77. Сравнительный анализ быстрой переменности источника, полученной на РАТАН-600 в 2007 г. и переменности, полученной на VLA и Effelsberg в 1997 г. показал одинаковый ход амплитуды переменности с частотой - рост. При этом в 2007 г. величина амплитуды переменности уменьшилась в несколько раз: она не превышала 3% на частотах 4.8, 7.7 и 11.2 ГГц, тогда как в 1997 г. она достигала 6-9% в этом диапазоне. Источник является типичным представителем АЯГ, в котором развитие вспышечной активности происходит с временной задержкой от оптического к радио диапазону.

10. Классическая методика статистического анализа быстрой переменности для полноповоротных параболических антенн радиотелескопов была адаптирована к особенностям РАТАН-600 (антенны переменного профиля). Использованный нами метод учитывает изменение ширины диаграммы направленности отдельного сектора РАТАН-600 с высотой источника над горизонтом.

БЛАГОДАРНОСТИ

Автор выражает искреннюю благодарность и признательность своему научному руководителю Мингалиеву Марату Габдуллоеичу за внимание и поддержку на протяжении всей работы, Бурсову Николаю Николаевичу, у которого многому научилась в процессе совместной деятельности, Ларионову Михаилу Григорьевичу, принимавшему участие в ряде работ по теме проведенных исследований; Ковалеву Юрию Андреевичу и Конниковой Валентине Константиновне за ценные советы и рекомендации.

Особая благодарность сотрудникам Лаборатории радиометров континуума и Лаборатории антенных систем, без которых эта работа была бы невозможной.

 
Список источников диссертации и автореферата по астрономии, кандидата физико-математических наук, Сотникова, Юлия Владимировна, Нижний Архыз

1. Алиакберов К., Мингалиев М., Наугольная М., и др., Астрофиз. Исслед. Известия САО 19, 60 (1985).

2. Амирханян В.Р., Горшков А.Г., Капусткин и др., AJ 115, 1693 (1998).

3. Андреянов В.В., Кардашев Н.С., Попов М.В. и др., АЖ 63, 850 (1986).

4. Богданов М.Б., Черепащук A.M., ПАЖ 21, № 3, 570 (1995).

5. Боташев A.M., Жеканис Г.В., Майорова Е.К., Мингалиев М.Г., Изв. ВУЗов Радиофизика, т. XL, 1378 (1997).

6. Бурсов Н.Н. Кандидатская диссертация. Нижний Архыз, 2003.

7. Верходанов О.В, Витковский В.В., Ерухимов Б.Л. и др., Препр. САО 89, СПб., 18,(1993).

8. Вольвач А.Е., Вольвач Л.Н., Кардашев Н.С. и др., АЖ 85, 963 (2008).

9. Вольвач А.Е, Кардашев Н.С., Ларионов М.Г. и др. Кинематика и физика небесных тел 23, 174 (2007а).

10. Вольвач А.Е., Кардашев Н.С., Ларионов М.Г. и др. АЖ 84, 503 (20076). И. Вольвач А.Е., Пушкарев А.Б.,. Ларионов М.Г, и др., Астрофизика 50, 3252007в).

11. Горшков А.Г., Конникова В.К., Мингалиев М.Г., АЖ 77, 188 (2000).

12. Горшков А.Г., Конникова В.К., Мингалиев М.Г., АЖ 85, 1, (2008).

13. Есепкина Н.А., Корольков Д.В., Парийский Ю.Н. Радиотелескопы и радиометры, М.: Наука, 1973, с. 370.

14. Верскер Г.Л. и Келлерман К.И. Галактическая и внегалактическая радиоастрономия. М.: Мир, 1976.

15. Ковалев Ю.А. Докторская диссертация. Москва, 2002.

16. Ковалев Ю.А., Ковалев Ю.Ю., Нижельский Н.А., в сб.: Астрофизика на рубеже веков, М.: АКЦ ФИАН, с. 391 (2001).

17. Ковалев Ю.А., Ковалев Ю.Ю., Нижельский Н.А., Жеканис Г.В., Труды ГАИШ, LXXV, 107 (2004).

18. Коржавин А.Н., Астрофизические исследования (Изв. САО) 11, 170 (1979).

19. Мингалиев М. Г., Сотникова Ю. В., Кардашев Н. С., Ларионов М. Г., АЖ 86, 531 (2009).

20. Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Torniainen I., Tornikoski М., Valtaoja Е., Труды всероссийской астрономической конференции ВАК-2007, Казань, Изд-во КГУ, с. 411 (2007а).

21. Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Бурсов Н.Н., Кардашев Н.С., Ларионов М.Г., АЖ 84, 343 (20076).

22. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценки погрешностей результатов измерений. Ленинград: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1991.

23. Парийский Ю.Н., Шиврис О.Р., Изв. главн. астрон. обсерв. в Пулкове №188, 13-39(1972).

24. Сажин М.В., Черепащук A.M., ПАЖ 20, 613 (1994).

25. Семенова Т.А., Бурсов Н.Н., Парийский Ю.Н., АЖ 84, 291 (2007).

26. Хайкин С.Э., Кайдановский Н.Л., Парийский Ю.Н., Есепкина Н.А., Изв. Главн. Астрон. Обсерв. в Пулкове, №188, 3-12 (1972).

27. Худсон Д., Статистика для физиков, М.: Мир, 1967, с. 215.

28. Черепащук A.M., Соросовский образовательный журнал, N3, 92-99, (1998).

29. Шкловский И.С., АЖ 37, 256 (1960).

30. Benford G. & Lesch Н., MNRAS 301, 414, (1998).

31. Bennett C.L., Hill R.S., Hinshaw G., astro-ph/0302208 (2003).

32. Bevington P.R. and Robinson D.K., Data reduction and error analysis for the physical sciences, McGraw-Hill, New York (1992).

33. Blandford R.D. and A. IConigl, ApJ 232, 34, (1979).

34. Cayon, L., Sanz J.L., Barreiro R.B., et al., MNRAS 315, 757 (2000).

35. Ciaramella A., Bongardo C., Aller H.D., et al., A&A 419, 485 (2004).

36. Cimo G., Fuhrmann L, Krichbaum T.P., et al., in: Proceedings of the European VLBINetwork Symposium, June 25-28, 2002.

37. Condon J.J., Cotton W.D., Greisen E.W. and Q.F. Yin, AJ 115, 1693 (1998).

38. Conway R.G., Kellerman K.I., and Long R.J., MNRAS 125, 261 (1963).

39. Dallacasa D., Fanti C., Fanti R., et al., A&A 295, 27 (1995).

40. De Paolis F., Ingrosso G., Nucita A.A., A&A 388, 470, (2002).

41. De Vries W.H., Barthel P.D. and O'Dea Gh.P., A&A 321, 105 (1997).

42. Douglas J.N., Bash F.N., Bozyan G.W., et al, AJ 111, 1945, (1996).

43. Ferrarese, L, and Ford, H.C, ApJ 515, 583 (1999).

44. Fanaroff B.L. and Riley J.M., MNRAS 167, 31P (1974).

45. Gliozzi M, Sambruna R.M, Brandt W.N. et al, A&A 413, 139 (2004).

46. Gregory P.C, Scott W.K, Douglas K, et al. 1996, ApJS 103, 427 (1996).

47. Hambly N.C, MacGillivray H.T, Read M.A. et al, MNRAS 326, 1279, 2001.

48. Heeschen D.S, ICrichbaum Th, Schakinski C.J. and Witzel A, AJ 94, 1493 (1987).

49. Hinshaw G, Nolta M.R, Bennett C.I, et al, ApJS 170, 288 (2007).

50. Hirabayashi H, Fomalont E.B, Horiuchi S, et al, PASP 52, 997 (2000).

51. Jin C., Krichbaum T.P., Witzel A., et al., 2000evn.conf.249.

52. Katz J.I., AJ 478, 527 (1997).

53. Kedziora-Chudczer L.L., Jauncey D.L., et al., MNRAS 325, 1411 (2001).

54. Kovalev Y.Y, Nizhelskiy N.A., Kovalev Ju.A., et al., A&AS 139, 545 (1999a).

55. Kovalev Y.Y., Kovalev Yu.A., Nizhelsky N.A., Bogdantsov A.B., PASA 19, 83 (2002).

56. Kovalev Y.Y., Nizhelsky N.A., Kovalev Yu.A., Berlin A.B., et al., A&AS 139, 545 (1999b).

57. Kraus A., Krichbaum T.P., Wegner R, et al. A&A 401, 161 (2003).

58. Kraus A., Quirrenbash A., Lobanov A.P., et al., A&A 344, 807 (1999).

59. Krichbaum T.P., Jin C., Kraus A., et al., Zensus, Astrophysical Phenomena Revealed by Space VLBI, 133 (2000).

60. Lawrence C.R., Bennett C.L., Hewitt J.N., et al., ApJS 61, 105 (1986).

61. Lobanov A.P. and Roland J., astro-ph/0411417 (2004).

62. Marscher A.P. and Gear W.K., ApJ 298, 114 (1985).

63. Mingaliev M.G, Stolyarov V.A., Davies R.D., et al., A&A 370, 78 (2001).

64. O'Dea Ch.P., Baum S.A., Stanghellini C., ApJ 380, 66 (1991).

65. O'Dea Ch., PASP 110, 493 (1998).

66. Owen F.N., Spangler S.R., Cotton W.D., ApJ 85, 3510 (1980).

67. Parijskij Yu.N., Bursov N.N., Berlin A.B., et al., Gravit. and Cosmol. 10, 1 (2004).

68. Pearson T.J and Readhead A.C.S., ApJ, 328, 114 (1988).

69. Peng В., Kraus A., Krichbaum T. P., et al., A&A 353, 937 (2000).

70. Planck, The Scientific Programme, ESA-SCI (2005).

71. Qian S.J., Witzel A., Kraus A., et al., ASPC 100, 55 (1996a).

72. Quirrenbach A., Witzel A., Krichbaum Th., et al., A&A 258, 279 (1992).

73. Quirrenbash A., Kraus A., Witzel A., et al., A&AS 141, 221 (2000).

74. Rickett B.J., Quirrenbash A., Wegner R., Krichbaum T. P. & Witzel A., A&A 293, 479 (1995).

75. Rickett B.J., Annu. Rev. A&A 28, 561 (1990).

76. Rickett В .J., Lazio T.J. and Ghigo F.D., AJ 165, 439 (2006).

77. Romero G.E, Chajet L., Abraham Z. and Fan J.H., A&A 360, 57 (2000).

78. Romero G.E., Fan J.H., Nuza S.E., astroph/0312197 (2003).

79. Rudnick L. and Jones T.W., ApJ 255, 39 (1982).

80. Ryle M. and Neville A.C., MNRAS 125, 39 (1962).

81. Sambruna R.M., Gliozzi M., Donato D., et al., A&A 414, 885 (2004).

82. Sadler E.M., Ricci R., Ekers R.D., et al, MNRAS 372, 898 (2006).

83. Sillanpaa A., Takalo L.O., Pursimo T. et al., A&A 305, 17 (1996).

84. Snellen I.A.G, Schilizzi R.T., de Bruyn A.G., and Miley G.K. A&A 333, 70 (1998).

85. Sohn B.W., Krichbaum T.P., and Agudo I., astroph/0501014 (2005).

86. Sokasian A., Gawiser E., Smoot G.F., AJ 562, 88 (2001).

87. Spada M., Salvati M. and Pacini F., ApJ 511, 136 (1999).

88. Stanghellini C., Dallacasa D., O'Dea Ch.P., et al. A&A 379, 870 (2001).

89. Stickel M. and Kuerh H., A&AS115, 11 (1996).

90. Stickel M., Fried J.W. and Kurh H., A&AS 80, 103 (1989).

91. Taylor A.C., Grainge K., Jones M.E., et al., MNRAS 327, L1-L4 (2001).

92. Tingay S.J., Launcey D.L., King E.A., et al., PAS J 351 (2003).

93. Toffolatti L., Gomez A., De Zotti G., et al., MNRAS 297, 117 (1998).

94. Torniainen I., Tornikoski M., Lahteenmaki A., et al., A&A 469, 451 (2007).

95. Torniainen I., Tornikoski M., Terasranta H., et al., A&A 435, 839 (2005).

96. Torniainen I., Tornikoski M., Turunen M., et al., A&A 482, 483 (2008).

97. Tornikoski M., Jussila I., Johansson P., AJ 121, 1306 (2001).

98. Torres D.F., Romero G.E., Barcons X., et al., astro-ph/0308300 (2003).

99. Trushkin S.A., astro-ph/0307205 (2003).

100. Van derLaanH., Nature 211, 1131 (1966).

101. Verkhodanov O.V., ASPC 125, 46 (1997a).

102. Verkhodanov O.V., Trushkin S.A., Andernach H., and Chernenlcov V.N., ASPC 125, 322 (1997b).

103. Wagner S.J. and Witzel A., ARA&A 33, 163 (1995a).

104. Wagner S.J., Camenzind M., Dreissigacker O., et al., A&A 298, 688 (1995b).

105. Waldram E.M., Pooley G.G., Grainge K.J et al., MNRAS 915 (2003).

106. Walker M.A., MNRAS 294, 307 (1998).

107. Wilkinson P.N., Polatidis A.G., Readhead A.C.S., et al., ApJ 432, L87 (1994).

108. Williams P., Collins R, Caswell I., et al., MNRAS 139, 289 (1968).

109. Witzel A., Heeschen D. S., Schalinski C. and Krichbaum T. P., et al., Astron. Gesell. 65, 239(1986).