510 likes | 726 Vues
Геодезическая РСДБ. Лекция 3. 18 October 2010. План лекции. 1. Квазары как астрофизические объекты 2. Красное смещение 3. Спектральный анализ 4. Сверхсветовые релятивистские джеты 5. Практические ситуации 6. Практические задания. 18 October 2010. План лекции.
E N D
Геодезическая РСДБ Лекция 3 18 October 2010
План лекции 1. Квазары как астрофизические объекты 2. Красное смещение 3. Спектральный анализ 4. Сверхсветовые релятивистские джеты 5. Практические ситуации 6. Практические задания 18 October 2010
План лекции 1. Квазары как астрофизические объекты 2. Красное смещение 3. Спектральный анализ 4. Сверхсветовые релятивистские джеты 5. Практические ситуации 6. Практические задания 18 October 2010
Квазары Квазары используются для геодезических и астрометрических работ, но необходимо помнить, что квазары – очень большие и очень удаленные небесные объекты. Поэтому необходимо изучать их астрофизические свойства. 18 October 2010
Квазары (определение) Квазары – очень удаленные галактики с активным ядром, имеющим большое энерго выделение 18 October 2010
Квазар 18 October 2010
Active Galactic Nuclei (AGN) It’s likely that the core of an AGN contains a supermassive black hole surrounded by an accretion disk. As matter spirals in the black hole, electro-magnetic radiation and plasma jets spew outward from the poles. Active galactic nuclei are a category of exotic objects that includes: luminous quasars, Seyfert galaxies, and blazars. 18 October 2010
План лекции 1. Квазары как астрофизические объекты 2. Красное смещение 3. Спектральный анализ 4. Сверхсветовые релятивистские джеты 5. Практические ситуации 6. Практические задания 18 October 2010
Эффект Доплера Частота уменьшается при движении тела от наблюдателя Частота увеличивается при движении тела к наблюдателю. 18 October 2010
Красное смещение Частота уменьшается – длина волны увеличи-вается. Все красные линии смещаются в красную сторону спектра.Поэтому мы и наблюдаем “красное смещение” 18 October 2010
Вычисление красного смещения 18 October 2010
Расширение Вселенной • Расстояние между Галактиками увеличивается одинаковым образом. • Нет выделенного центра. 18 October 2010
Расширение Вселенной Метрика Фридмана –Леметра-Робертсона-Уокера (FLRW) a(t) – параметр расширения 18 October 2010
Космологическое красное смещение Метрика Минковского FLRW метрика 18 October 2010
Хаббл нашел линейную зависимость между V и R Закон Хабблаv = HR гдеH– константа Хаббла Закон Хаббла 18 October 2010
Зависимость “расстояние – красное смещение” Метрика Минковского Закон Хаббла Для локальной окрестности Расстояние – красное смещение 18 October 2010
Зависимость “расстояние – красное смещение” FLRW метрика Закон Хаббла 18 October 2010
Зависимость “расстояние – красное смещение” 18 October 2010
План лекции 1. Квазары как астрофизические объекты 2. Красное смещение 3. Спектральный анализ 4. Сверхсветовые релятивистские джеты 5. Практические ситуации 6. Практические задания 18 October 2010
Super luminous relativistic jets It’s likely that the core of an AGN contains a supermassive black hole surrounded by an accretion disk. As matter spirals in the black hole, electro-magnetic radiation and plasma jets spew outward from the poles. 18 October 2010
Сверхсветовые релятивистские джеты Были обнаружены в конце 60-х Вызывает смещения центра радиояркости, то есть фиктивное собственное движение объекта 18 October 2010
Нестабильность структуры квазаров Квазар 2201+315 Geoscience Australia 18 October 2010
Нестабильность структуры квазаров( 2201+315, 2001-2004) Geoscience Australia 18 October 2010
Нестабильность структуры квазаров( 2201+315, 2001-2004) Kellermann et al. (2004) Позиционный угол яркого джета ~ 158º Геодезическая РСДБ Позиционный угол ~ 148º Видимое движение ~ 0.6 mas/year Geoscience Australia 18 October 2010
Видимые собственные движения • Движения в джетах вызывают фиктивные собственные движения квазаров • Такие фиктивные движения достигают 100-1000 as/year; • Ожидаемая систематика <10 as/year; • Можно искать систематические эффектыы в собственных движения с помощью разложения по сферическим функциям 18 October 2009
Search for systematic has been done (Gwinn, Eubanks et al. 1997; MacMillan 2005)Motivation – detection of the secular aberration drift – 4-5 μarcsec/year (predicted many authors; Bastian, 1995) Geoscience Australia 25 September 2009
4C39.25 Чем больше интервал наблюдений, тем лучше собственные движения 25 September 2009
План лекции 1. Квазары как астрофизические объекты 2. Красное смещение 3. Спектральный анализ 4. Сверхсветовые релятивистские джеты 5. Практические ситуации 6. Практические задания 18 October 2010
Идентификация объектов • Необходимо для... • Связи радио и оптической систем координат • При измерении красных смещений • и т.д. ...
Идентификация квазаров(радио/оптика) Нужно быть уверенным, что наблюдаемый в оптике объект – в самом деле тот самый радиоисточник, а не звезда на переднем плане
2318-087 Система Aladin Оптика-радио Потенци-альная ошибка 2318-087 Звездная величина ~23 mag Довольно мощный объект в радио: поток 0.2-0.3 Jy в S-,X-полосах
SuperCosmos (фотопластинка) Синие лучи 2318-087 23 mag 2318-087
SuperCosmos Красные лучи 2318-087
Идентификация квазаров Много квазаров расположены близко к галактической плоскости
Радиоисточник 1923+210 Мощность потока >1 Jy in S-,X-полосахНакоплено много РСДБ наблюдений
1923+210 Этот радиоисточник очень мощный в радиодиапазонено галактическая широтаb=+2
SuperCosmos Blue rays 1923+210
NTT изображение of 1923+210 SuperCosmos (фотопластинка) NTT изображение (CCD) 1923+210 ? Несколько объектов в поле
NTT изображение 1923+210 Several objects in the field We measured 3 spectra У всех трех нет спектральных линий У двух объектов есть линии поглощения 1923+210 – BL Lac!
1511-476 0034-220 2318-087 1505-304
Спектры квазаров Z=1.55
Спектры квазаров Ly Z=2.51
Спектры квазаров Ly Z=3.16
Спектры квазаров Ly Z=3.40 Ly
План лекции 1. Квазары как астрофизические объекты 2. Красное смещение 3. Спектральный анализ 4. Сверхсветовые релятивистские джеты 5. Практические ситуации 6. Практические задания 18 October 2010
Exercise 1 Вычисление красного смещения Ответ?
Exercise 2 Найти расстояние до Галактики с красным смещением Z=0.0030 H=60 km/sec·Mpc Ответ? Mpc