中文

活动星系核变星研究中的巡天时长

星系天体物理 2021-09-10 v1

摘要

阻尼随机游走(DRW)过程是描述活动星系核(AGN)变星最常用且最简单的随机模型之一。一条AGN光变曲线可转化为仅两个DRW模型参数——信号去相关时标 τ\tau 与渐近振幅 SF{SF}_{\infty}。通过模拟手段,我们近期已表明,为了精确测量去相关时标,实验或光变曲线长度必须至少为底层去相关时标的10倍。本文中,我们探究这一要求的起源,发现典型的AGN光变曲线并不能充分代表内禀平稳过程。我们使用DRW模拟了极长(10,000τ\tau)的AGN光变曲线,随后测量了跨度1–1000τ\tau的短光变曲线的方差与均值。我们用DRW对这些光变曲线建模,以获得信号去相关时标 τ\tau 与渐近振幅 SF{SF}_{\infty}。由光变曲线的简单计算和DRW建模均估计得出,短于 30τ\approx30\tau 的光变曲线之方差小于输入过程的方差。这意味着,尽管所模拟的随机过程在内禀上是平稳的,短光变曲线却未能充分代表该平稳过程。由于方差与时标相关,短光变曲线中被低估的方差导致相较于输入过程被低估的时标。似乎一条模拟的AGN光变曲线直到其长度达到甚至约 3030 个去相关时标时才完全代表底层DRW过程。用DRW对短AGN光变曲线建模会导致模型测得参数的偏差——振幅过小且时标过短。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.03896,
  title  = {A Survey Length for AGN Variability Studies},
  author = {Szymon Kozłowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03896},
  year   = {2021}
}

备注

10 pages, 5 figures