Вивчення неперервного спектра радіовипромінювнная квазара

І. Мета роботи

Ознайомитися з природою квазара і визначити деякі характеристики квазара 3С 286. Усвідомити методи дослідження квазарів.

ІІ. Об’єкт та засоби дослідження

В роботі використовується регістрограма випромінення квазара 3С 286 (за класифікацією третього Кембриджського 3С каталогу № 286), одержана на радіотелескопі РАТАН  600. Обробка даних спостережень цього квазара, представлених як на регістрограмі, так і в таблиці, дозволяє визначити ряд характеристик квазара і порівняти їх з характеристиками інших галактик.

ІІІ. Робоче завдання

1. Порівнюючи на регістрограмі величини імпульсів випромінення квазара з еталонними імпульсами на заданих частотах визначити густину потоків радіовипромінення квазара.

2. Використовуючи отримані значення, побудувати залежності густини потоку радіовипромінення для квазара і еталона від частоти в логарифмічній шкалі. Визначити величини спектральних індексів для цих об’єктів. Зробити письмовий висновок про механізм випромінювання квазара.

3. За показниками кольору квазара, зробити письмовий аналіз випромінення квазара в оптичному діапазоні, показавши приклад відповідної графічної залежності.

4. За величиною червоного зміщення в спектрі квазара визначити його променеву швидкість і відстань до нього. Використовуючи видиму зоряну величину квазара, знайти його абсолютну зоряну величину і світність. Порівняти результати з даними для інших галактик.

5. Оцінити лінійний радіус квазара: 1) максимальний — за величиною кутового радіуса; 2) мінімальний — за часом зміни блиску.

ІV. Контрольні запитання

1. Радіотелескопи та історія дослідження квазарів.

2. Особливості в спектрах квазарів.

3. Нетеплове випромінення квазара і його модель.

4. Галактики Сейферта; їх зв’язок з квазарами.

5. Космологія і квазари.

V. Програма підготовки до роботи

1. Вивчити теоретичну частину.

2. Підготувати відповіді на контрольні запитання.

3. Ознайомитися з методичними вказівками.

4. Підготувати дані для декількох галактик за: а) абсолютною зоряною величиною, б) світністю, в) відстанню до неї, г) розмірами для виконання завдання 4.

5. Підготувати міліметровий папір для побудови графіків.

6. Підготувати можливість переходу до логарифмічної шкали.

VI. Методичні вказівки

1. Густина потоку випромінення квазара S() на заданій частоті  (рис. 9, див. додатки) пропорційна висоті імпульса випромінення від нього. Степінь пропорційності встановлюється при порівнянні висоти імпульса від квазара з висотою калібровочного імпульса випромінення шумового генератора.

2. Спектральні індекси необхідно визначити за виразом (6). Взяти середнє арифметичне з трьох значень спектральних індексів, визначених в довільно обраних точках на графіках для квазара і шумового генератора.

3. Аналіз випромінення квазара в оптичному діапазоні виконати за даними табл. 1. (див. додатки) і за схематичним зображенням кривої блиску (рис. 8, див. додатки).

4. Променеву швидкість квазара визначити за величиною z ( табл. 1, див. додатки). В табл. 1 m_V — видима зоряна величина квазара.

5. Мінімальний радіус R_min для квазара визначається через період  зміни блиску (табл. 1, див. додатки) за виразом (7). Максимальний радіус R_max визначається через кутовий розмір  за виразами (9) і (10).

VIІ. Зміст звіту

1. Протокол лабораторної роботи.

2. Графіки залежності від частоти: 1) густини потоку радіовипромінення квазара і 2) випромінення шумового калібровочного генератора.

3. Аналіз випромінення квазара в оптичному діапазоні і в радіодіапазоні (рис. 7, див. додатки).

4. Результати обчислень занести в табл. 2 (див. додатки).

5. Теоретичні знання згідно контрольних запитань.

6. Висновки.