关于使用结构函数研究耀变体光变的注意事项与问题
宇宙学与河外天体物理
2015-05-14 v1
摘要
结构函数(SF)在耀变体光变研究中的广泛使用表明，这些天体的光变曲线中嵌入了特征时标。我们认为，对于耀变体光变研究，SF结果有时会被错误地解释，导致对源实际性质的误解。基于大量模拟，我们提醒，几乎所有光变曲线的SF中都会出现虚假的转折，即使这些光变曲线可能不包含内在的特征时标，即具有无特征的底层功率谱密度(PSD)。我们表明，虚假SF转折的时标主要取决于人工数据集的长度，也取决于光变的特征，即PSD的形状。SF经常在shot-noise模型的框架下被用来确定单个shot的时间性质。我们提醒，尽管可以拟合SF来推断shot参数，但由此得到的shot-noise模型通常与观测到的PSD不一致。由于任何模型都应在时域和频域上拟合数据，因此在这些特定情况下，shot-noise模型是无效的。此外，我们表明，在标准SF公式中，相邻SF点之间缺乏统计独立性，这意味着无法按照常用的最小二乘拟合方法进行稳健的统计模型拟合。后者产生的拟合参数（即斜率、转折点）的不确定性远小于其真实的统计离散度。最后，人们通常认为SF不受采样问题（如数据间隙）的影响，而这些问题会影响PSD的估计量。然而，我们表明SF也会受到数据间隙的困扰，这可能会引入伪像。
引用
@article{arxiv.1001.2045,
title = {On the use of structure functions to study blazar variability: caveats and problems},
author = {Dimitrios Emmanoulopoulos and Ian M. McHardy and Phil Uttley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1001.2045},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS, 18 pages, 14 figures