Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне

Предмет и цель работы: Исследуется взаимосвязь и различие в проявлении квазипериодической активности лацертид OJ 287 и BL Lac по данным оптических и радионаблюдений. Целью работы является определение и сравнение основных квазипериодов этих лацертид в разных светофильтрах оптического диапазона и в ра...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2019
Hauptverfasser:	Сухарев, А.Л., Рябов, М.И., Безруковс, В.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Радіоастрономічний інститут НАН України 2019
Schriftenreihe:	Радіофізика і радіоастрономія
Schlagworte:	Радіоастрономія та астрофізика
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/167769
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне / А.Л. Сухарев, М.И. Рябов, В.В. Безруковс // Радіофізика і радіоастрономія. — 2019. — Т. 24, № 4. — С. 254-271. — Бібліогр.: 34 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-167769
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1677692025-02-23T18:14:29Z Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне Дослідження властивостей змінності лацертид OJ 287 і BL Lac в оптичному та радіодіапазоні Property Study of OJ 287 and BL Lac Variability in Optical and Radio Ranges Сухарев, А.Л. Рябов, М.И. Безруковс, В.В. Радіоастрономія та астрофізика Предмет и цель работы: Исследуется взаимосвязь и различие в проявлении квазипериодической активности лацертид OJ 287 и BL Lac по данным оптических и радионаблюдений. Целью работы является определение и сравнение основных квазипериодов этих лацертид в разных светофильтрах оптического диапазона и в радиодиапазоне (на частотах 15 и 14.5 ГГц), а также краткий обзор результатов, полученных другими авторами. Опробован метод сравнения оптических и радиоданных в отдельных полосах близких периодов. Этот метод позволяет лучше определять задержки между оптическими и радиоданными в полосах основных квазипериодических колебаний, формирующих кривые блеска, и “отсеивать” шумы и нерегулярные вариации блеска и потока излучения источников. Предмет і мета роботи: Досліджується взаємозв’язок і відмінність у прояві квазіперіодичної активності лацертид OJ 287 і BL Lac за даними оптичних і радіоспостережень. Метою роботи є визначення та порівняння основних квазіперіодів цих лацертид в різних світлофільтрах оптичного діапазону і в радіодіапазоні (на частототах 15 та 14.5 ГГц), а також короткий огляд результатів, отриманих іншими авторами. Випробувано також метод порівняння оптичних і радіоданих в окремих смугах близьких періодів. Цей метод дозволяє краще визначати затримки між оптичними та радіоданими в смугах основних квазіперіодичних коливань, що формують криві блиску, і “відсівають” шуми і нерегулярні варіації блиску та потоку випромінювання джерел Purpose: Interrelation and difference in the appearance of quasiperiodic activity of BL-Lac objects OJ 287 and BL Lac is investigated according to optical and radio observations. The aim of the work is to determine and compare the basic quasi-periods of these BL-Lac objects in different light filters of optical range and in radio frequency range (at 15 and 14.5 GHz), as well as brief overview of the results obtained by other authors. Also, the method of comparing optical and radio data in separate bands of close periods was tested. This method will make it possible to better determine the delays between optical and radio data only in the bands of the main quasiperiodic oscillations, which form light curves and screen out noises and irregular variations in the source magnitude and flux. 2019 Article Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне / А.Л. Сухарев, М.И. Рябов, В.В. Безруковс // Радіофізика і радіоастрономія. — 2019. — Т. 24, № 4. — С. 254-271. — Бібліогр.: 34 назв. — рос. 1027-9636 DOI: https://doi.org/10.15407/rpra24.04.254 PACS number: 98.54.Cm https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/167769 524.7-7 ru Радіофізика і радіоастрономія application/pdf Радіоастрономічний інститут НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Радіоастрономія та астрофізика Радіоастрономія та астрофізика
spellingShingle	Радіоастрономія та астрофізика Радіоастрономія та астрофізика Сухарев, А.Л. Рябов, М.И. Безруковс, В.В. Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне Радіофізика і радіоастрономія
description	Предмет и цель работы: Исследуется взаимосвязь и различие в проявлении квазипериодической активности лацертид OJ 287 и BL Lac по данным оптических и радионаблюдений. Целью работы является определение и сравнение основных квазипериодов этих лацертид в разных светофильтрах оптического диапазона и в радиодиапазоне (на частотах 15 и 14.5 ГГц), а также краткий обзор результатов, полученных другими авторами. Опробован метод сравнения оптических и радиоданных в отдельных полосах близких периодов. Этот метод позволяет лучше определять задержки между оптическими и радиоданными в полосах основных квазипериодических колебаний, формирующих кривые блеска, и “отсеивать” шумы и нерегулярные вариации блеска и потока излучения источников.
format	Article
author	Сухарев, А.Л. Рябов, М.И. Безруковс, В.В.
author_facet	Сухарев, А.Л. Рябов, М.И. Безруковс, В.В.
author_sort	Сухарев, А.Л.
title	Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне
title_short	Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне
title_full	Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне
title_fullStr	Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне
title_full_unstemmed	Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне
title_sort	исследование свойств переменности лацертид oj 287 и bl lac в оптическом и радиодиапазоне
publisher	Радіоастрономічний інститут НАН України
publishDate	2019
topic_facet	Радіоастрономія та астрофізика
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/167769
citation_txt	Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне / А.Л. Сухарев, М.И. Рябов, В.В. Безруковс // Радіофізика і радіоастрономія. — 2019. — Т. 24, № 4. — С. 254-271. — Бібліогр.: 34 назв. — рос.
series	Радіофізика і радіоастрономія
work_keys_str_mv	AT suhareval issledovaniesvojstvperemennostilacertidoj287ibllacvoptičeskomiradiodiapazone AT râbovmi issledovaniesvojstvperemennostilacertidoj287ibllacvoptičeskomiradiodiapazone AT bezrukovsvv issledovaniesvojstvperemennostilacertidoj287ibllacvoptičeskomiradiodiapazone AT suhareval doslídžennâvlastivostejzmínnostílacertidoj287íbllacvoptičnomutaradíodíapazoní AT râbovmi doslídžennâvlastivostejzmínnostílacertidoj287íbllacvoptičnomutaradíodíapazoní AT bezrukovsvv doslídžennâvlastivostejzmínnostílacertidoj287íbllacvoptičnomutaradíodíapazoní AT suhareval propertystudyofoj287andbllacvariabilityinopticalandradioranges AT râbovmi propertystudyofoj287andbllacvariabilityinopticalandradioranges AT bezrukovsvv propertystudyofoj287andbllacvariabilityinopticalandradioranges
first_indexed	2025-11-24T06:41:31Z
last_indexed	2025-11-24T06:41:31Z
_version_	1849652927560417280
fulltext	ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019254 Радіофізика і радіоастрономія. 2019, Т. 24, № 4, c. 254–271 А. Л. СУХАРЕВ 1,2, М. И. РЯБОВ 1, В. В. БЕЗРУКОВС 2 1 Обсерватория “УРАН-4”, Радиоастрономический институт НАН Украины, ул. Пушкинская 37, г. Одесса, 65011, Украина E-mail: magister_phys@yahoo.com 2 Вентспилский международный pадиоастрономический центр (VIRAC), ул. Инжениеру, 101, г. Вентспилс, LV-3601, Латвия E-mail: vladislavsb@venta.lv ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈÅ ÑÂÎÉÑÒÂ ÏÅÐÅÌÅÍÍÎÑÒÈ ËÀÖÅÐÒÈÄ OJ 287 È BL LAC Â ÎÏÒÈ×ÅÑÊÎÌ È ÐÀÄÈÎÄÈÀÏÀÇÎÍÅ Предмет и цель работы: Исследуется взаимосвязь и различие в проявлении квазипериодической активности лацертид OJ 287 и BL Lac по данным оптических и радионаблюдений. Целью работы является определение и сравнение основных квазипериодов этих лацертид в разных светофильтрах оптического диапазона и в радиодиапазоне (на частотах 15 и 14.5 ГГц), а также краткий обзор результатов, полученных другими авторами. Опробован метод сравнения опти- ческих и радиоданных в отдельных полосах близких периодов. Этот метод позволяет лучше определять задержки между оптическими и радиоданными в полосах основных квазипериодических колебаний, формирующих кривые блеска, и “отсеивать” шумы и нерегулярные вариации блеска и потока излучения источников. Методы и методология: Использовались данные оптических наблюдений OJ 287 в 1978–2018 гг. и BL Lac в 1970–2018 гг. из каталога AAVSO (American Association of Variable Star Observers) и каталога долговременного (2008–2018 гг.) мониторинга радиоисточников на 40-метровом радиотелескопе обсерватории OVRO (Owens Valley Radio Observatory, USA) на частоте 15 ГГц, а также данные обсерватории UMRAO (Radio observatory of Michigan University), полученные на частоте 14.5 ГГц в 1974–2011 гг. Для вычисления периодограмм и вейвлет-спектров применялись “быстрая” модификация метода Ломба–Скаргла а также “быстрый” метод расчета вейвлет-спектров с помощью быстрого преобразования Фурье с анализирующей функцией Морле. Интерполяция данных выполнялась с помощью сглаживающих кубических сплайнов. Для выделения полос отдельных квазипериодов в оптических и радиоданных применялась фурье- фильтрация со спектральным окном Хэмминга, которая обеспечивает краевые эффекты около 1 % от длины времен- ного ряда. Результаты: У радиоисточника OJ 287 наблюдается хорошее соответствие между квазипериодами в оптическом и радиодиапазоне в полосе от 1.1 года до 2 лет. Однако долговременные периоды в оптическом диапазоне, близкие к 12 и 6 годам, упоминаемые во многих работах, в радиодиапазоне практически незаметны на фоне 25-летней трен- довой волны. У радиоисточника BL Lac различий больше. В оптическом диапазоне квазипериод в 9 лет (в радиодиапа- зоне около 8 лет) наблюдается в визуальной кривой блеска. Длительная волна с возможным периодом около 12 13 лет в оптических данных в радиоданных незаметна, а наибольшее сходство между быстрой переменностью в оптичес- ком и радиодиапазоне наблюдается в полосе периодов 0.6 4 года. Сравнение отдельных колебаний в близких поло- сах периодов для оптических и радиоданных, выделенных фурье-фильтрацией, показало их хорошее сходство и перс- пективность дальнейшего использования примененного метода при анализе временных задержек между этими диа- пазонами. Заключение: Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac по данным оптических и радионаблюдений показало сходство и различия в квазипериодах их активности, которые могут быть связаны с различием излучающих областей в оптическом и радиодиапазоне. В оптическом диапазоне, кроме излучения джета из-за обратного комп- тон-эффекта, наблюдается вклад излучения аккреционного диска, волновые процессы в котором могут давать другой набор квазипериодов, чем в радиодиапазоне. Поэтому качественные наблюдения этих радиоисточников (особенно оптические) очень важны для дальнейшего построения моделей, учитывающих различия в процессах формирующих переменность излучения в оптическом и радиодиапазоне. Ключевые слова: лацертиды, полосовая фильтрация, фотометрия, периодограмма, вейвлет-анализ DOI: https://doi.org/10.15407/rpra24.04.254 УДК 524.7-7 PACS number: 98.54.Cm 1. Ââåäåíèå В настоящее время наблюдения переменности потоков излучения активных ядер галактик про- водятся во всех диапазонах электромагнитного спектра. Основной целью этих исследований яв- ляется сравнение свойств и взаимосвязи перемен- ности излучения от радио- до гамма-диапазона. Несмотря на многочисленные наблюдения пере- менности активных ядер галактик в ультрафиоле- товом, рентгеновском, гамма- и инфракрасном диапазонах, выполненные на орбитальных теле- скопах, наиболее продолжительными являются ряды наземных наблюдений в радио- и оптичес- ком диапазонах. В программах долговременного ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 255 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне мониторинга потоков внегалактических радиоис- точников в различные годы участвовали радио- телескопы обсерваторий Algonquin, Канада; UMRAO, Мичиган, США; Metsahovi, Финляндия; Green Bank, Западная Вирджиния, США; OVRO, Калифорния, США; Kitt Peak, Аризона, США; CRAO, Украина, и др. Настоящая работа основана на результатах наблюдений лацертид OJ 287 и BL Lac в радио- диапазоне из баз данных обсерваторий OVRO (Owens Valley Radio Observatory <https://www.ovro. caltech.edu/index.php?page=home>) и UMRAO (University of Michigan Radio Astronomy Obser- vatory <https://dept.astro.lsa.umich.edu/datasets/ umrao.php>) и на данных оптических наблюдений AAVSO (American Association of Variable Star Observers <https://www.aavso.org/>). Проведено сравнение свойств переменности блеска лацер- тид в радио- и оптическом диапазонах, а также сопоставление полученных результатов с рабо- тами других авторов. Применение небольших и полностью автома- тизированных оптических телескопов, оснащен- ных высококачественными цифровыми зеркаль- ными фотоаппаратами или охлаждаемыми ПЗС матрицами, вывело многоцветную фотометрию, проводимую любителями астрономии, на профес- сиональный уровень. Это значительно увеличило объем доступных данных наблюдений активных ядер галактик. Следует отметить различие характера данных наблюдений в радио- и оптическом диапазонах. Радиоастрономические наблюдения в сантимет- ровом диапазоне не имеют длительных времен- ных разрывов. Они могут проводиться на одном радиотелескопе в любое время суток в малооб- лачную погоду. Оптические наблюдения ведутся только в ночное время при ясном небе, и поэтому для обеспечения их непрерывности применяется множество телескопов, разнесенных по всему земному шару. 2. Îáçîð èññëåäîâàíèé Лацертиды OJ 287 и BL Lac ранее считались пе- ременными звездами, а в настоящее время это одни из самых широко исследуемых активных ядер галактик. По этим причинам накоплено боль- шое количество наблюдательных данных общей длительностью около 47 лет в радио- и 100 лет в оптическом диапазонах. Например, в работе [1] исследуется кривая блеска OJ 287, полученная из фрагментов разных наблюдений в фильтре V с 1891 по 2010 гг. Проведенный разными методами авторами этой работы гармонический анализ по- казал наличие основного квазипериода 12 лет,, а также двух казипериодов 4 и 1.7 года. Следует отметить, что двенадцатилетний ква- зипериод (предполагаемый период обращения черной дыры-спутника) применен для расчета модели двойной черной дыры, которая описы- вает многие наблюдательные особенности ва- риаций блеска OJ 287 и подробно рассмотрена, например, в работе [2]. В работе [3] исследуют- ся UBVRI кривые блеска BL Lac. Самый дли- тельный ряд наблюдательных данных получен в фильтре B в период с 1896 по 1996 гг. Анализ этих данных методом Юркевича показал наличие наи- более вероятного квазипериода 14 лет и сла- бого квазипериода 7.5 года, а также серии более коротких квазипериодов 0.6, 0.9, 2, и 3 года. Кроме долговременных вариаций блеска на временном масштабе в нескольких лет, у обоих радиоисточников в радио- и оптическом диапазо- нах наблюдается очень быстрая переменность на временных масштабах в несколько дней и даже несколько часов. Например, зарегистриро- ваны изменения блеска BL Lac в оптическом диапазоне на m1.5 за время наблюдения 20 ч [4], изменения блеска на m0.56 на временной шкале 40 мин в фильтре B [5], слабые вариа- ции с амплитудой m0.1 на временной шкале 30 мин в фильтре V [6]. Внутрисуточная переменность в радиодиапа- зоне у OJ 287 зарегистрирована во многих рабо- тах разных авторов. Однако в связи со сложнос- тью наблюдений и недостатком наблюдательно- го времени на радиотелескопах для регулярных наблюдений полученные значения квазипериодов не являются надежными. Например, в работе [7] временная шкала изменений плотности пото- ка излучения OJ 287 в радиодиапазоне (на часто- те 5 ГГц) оценивается значениями 0.4 сут и 2 сут, в оптическом диапазоне за то же время наблюдений получены значения квазипериодов 0.5 и 1.3 сут в фильтре R. Что касается долговременной переменности исследуемых объектов с периодом более 6 лет (OJ 287) и 8 лет (BL Lac) в радиодиапазоне, 256 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс то имеющиеся ряды данных в этом диапазоне короче, чем в оптическом, и поэтому наличие в них долговременных изменений можно рассмат- ривать как предположительное. Структура переменности в радиодиапазоне так- же несколько отличается. Например, для OJ 287 преобладающими являются квазипериоды 1.1 и 1.6 года [8] и 0.5, 1.1, 2.5 года [9] на частоте 14.5 ГГц. Более длительные вариации плотности потока у этого источника уже трудно различимы на фоне высокоамплитудной быстрой переменности. Сложность определения долговременных вариа- ций плотности потока связана также с разбросом значений вероятных квазипериодов при расчете раз- ными методами. У радиоисточника BL Lac в ра- диодиапазоне найдены два основных квазиперио- да 7.5 и 3.5 года. Кроме них, проявляются еще два значимых квазипериода 1.6 и 0.7 года, соот- ветствующие низкоамплитудным вариациям плот- ности потока излучения BL Lac [10, 11]. Работ, в которых подробно сравнивается квазигармони- ческая переменность в радио- и оптическом диа- пазонах по длительным рядам наблюдений, до- вольно мало, и поэтому развитие таких исследова- ний – важная задача. 3. Ôèçè÷åñêèå ìîäåëè ðàäèîèñòî÷íèêîâ За длительное время исследования внегалакти- ческих радиоисточников сформировалась “унифи- цированная” модель, частично описывающая на- блюдаемые эффекты их активности (см., напри- мер, [12]). Модель основана на аккреции веще- ства в центральной области галактики на сверх- массивную черную дыру массой 8 1010 10 .M   При этом вокруг черной дыры формируется аккреционный диск. Электрические токи в аккре- ционном диске создают магнитные поля, прони- зывающие диск и окружающую его “корону” вы- сокотемпературного газа. Параллельно оси вра- щения диска выбрасываются сфокусированные и ускоренные магнитным полем струи релятивист- ской плазмы (джеты), в которых перемещаются яркие компоненты (сгустки или “узлы”), как пра- вило, движущиеся с кажущимися сверхсветовы- ми скоростями. В радиодиапазоне переменность излучения в основном формируется процессами в джете, такими как квазипериодическая структу- ра ярких компонентов [13], прецессия джета [14], проявление неустойчивостей Релея–Тейлора и Кельвина–Гельмгольца в неоднородном по плот- ности или многослойном джете [15] и распрост- ранение прямых и обратных ударных волн в дже- те [16]. Оптическое излучение также частично по- является в джете благодаря обратному эффекту Комптона (увеличению энергии и частоты фото- нов, рассеивающихся на релятивистских электро- нах джета, энергия которых выше энергии фото- нов). Например, у квазара 3С 273 джет и его ком- поненты видны в оптическом и даже инфракрас- ном диапазонах. Однако значительный вклад в на- блюдаемую переменность активных ядер галак- тик в оптическом диапазоне обеспечивают вол- новые процессы в аккреционном диске [17] и его “короне” [18]. 4. Èñõîäíûå äàííûå è ìåòîäû îáðàáîòêè Наблюдательные данные в радиодиапазоне по- лучены на 40-метровом радиотелескопе обсерва- тории OVRO на частоте 15 ГГц в период с 2008 по 2018 гг. и на 26-метровом радиотелескопе об- серватории UMRAO на частоте 14.5 ГГц в пе- риод с 1974 по 2011 гг. Результаты наблюдений в оптическом диапазоне из базы данных AAVSO получены по наблюдениям множества исследо- вателей на разных интервалах времени в несколь- ких светофильтрах в периоды с 1978 по 2018 гг. (OJ 287) и с 1970 по 2018 гг. (BL Lac). В табл. 1 перечислены светофильтры, в кото- рых были проведены наблюдения исследуемых лацертид в оптическом диапазоне, с указанием центральной длины волны пропускания и полуши- рины кривой реакции светофильтра (фотометри- ческая полоса обычно определяется централь- ной длиной волны и полушириной функции про- пускания светофильтра в зависимости от дли- ны волны (кривая реакции)) [19]. (Более полное описание можно найти на странице <https://www. aavso.org/filters>.) Наблюдения в полосах TG и CV были выполнены с помощью разных моделей циф- ровых зеркальных фотоаппаратов. Кривые пропус- кания встроенных светофильтров и кривые чув- ствительности CCD или CMOS матриц разных моделей фотоаппаратов существенно различают- ся и были использованы только для приближен- ного сравнения результатов периодограммного ана- лиза в разных полосах оптического диапазона. Самые высококачественные и длительные ряды наблюдательных данных, в которых отме- ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 257 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне чаются незначительные временные разрывы, были получены в полосах V и VIS (глазомерные оценки блеска). Именно с этими данными бу- дут сравниваться результаты радионаблюдений. Качество данных, полученных в остальных по- лосах, довольно низкое (разброс точек и разрывы в данных велики), и они могут использоваться только для приближенной оценки возможных ква- зипериодов. Применяемые в работе методы непрерывного вейвлет-анализа [20] и полосовой фурье-фильт- рации [21] для выделения отдельных компонен- тов данных, соответствующих участкам на фу- рье-спектрах, требуют равномерных отсчетов по оси времени. В связи с этим дополнительно про- ведена интерполяция оптических кривых блеска кубическими сплайнами. При незначительных разрывах и “выбросах” в рядах исходных данных применялся сглаживаю- щий кубический сплайн с кросс-проверкой, кото- рая рассчитыватся по методике, описываемой в работе [22]. При больших разрывах в рядах данных и наличии выпадающих групп точек и “выбросов” сглаживаю- щий кубический сплайн часто формирует искажения в виде ложных всплесков и “шероховатостей”, и применять его становится затруднительно. В этом случае применялось построение нерав- номерного рационального В-сплайна (NURBS), который в значительной мере лишен указанных выше недостатков. Подробное описание этого вида сплайнов рассмотрено в работе [23]. 5. Ðàäèîèñòî÷íèê OJ 287 5.1. Íàáëþäåíèÿ â îïòè÷åñêîì äèàïàçàíå На рис. 1 показаны исходные необработанные данные, полученные в результате наблюдений в оптическом диапазоне в полосах VIS, V, CV по программе наблюдений AAVSO. Вертикальные оси даны с обратным отсчетом, поскольку чем меньше звездная величина, тем ярче наблюдае- мый объект. Как видно из рисунка, в данных присутствует шум, поэтому при их обработке предваритель- но была выполнена интерполяция сглаживаю- щим кубическим сплайном. Коэффициенты де- терминации 2( )R и стандартные ошибки (SE) при этом достигали следующих значений: 2 0.854R  и 0.246SE  для полосы VIS, 2 0.955R  и 0.108SE  для полосы V, 2 0.98R  и 0.085SE  для полосы CV. На первом этапе анализа данных вычислялись периодограммы Ломба–Скаргла (со спектраль- ным окном Бартлетта для уменьшения эффекта “растекания” спектра). Для неравномерных вре- менных рядов данных получены значения не- скольких наиболее вероятных квазипериодов для каждой полосы оптического диапазона. Для ря- дов данных в полосах B, R, I с плохим заполне- нием точками грубые оценки значений возмож- ных квазипериодов получены путем аппроксима- ции оптических наблюдений синусоидой методом наименьших квадратов. Результаты показаны в табл. 2. В табл. 2 приведены сведения о продолжитель- ности наблюдений лацертиды OJ 287 в перечис- ленных полосах оптического диапазона, значения вероятных квазипериодов в данных и погрешно- сти их вычисления. Высоты максимумов, перио- ды которых указаны в таблице, превышают до- верительные уровни 99 % и 99.9 %. Следует заметить, что, кроме приведенных в табл. 2 периодов, на периодограмме, представ- ленной на рис. 2, в полосе VIS наблюдается ма- лозначимый, но заметный пик (превышающий доверительный уровень 90 %, что показывает низкую значимость, но не отрицает полностью наличие в данных такого квазипериода), соответ- Visual observations VIS 5500 – Johnson V V 5448 840 Johnson B B 4361 890 Cousins R R 6407 1580 Cousins I I 7980 1540 Sloan g SG 4770 1490 Sloan i SI 7625 1300 Sloan r SR 6231 1400 DSLR Green TG отличается – для разных фотокамер Unfiltered, отличается reduced для разных to V sequence CV фотокамер – Таблица 1. Параметры светофильтров для наблюдения лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом диапазоне Эффективная длина волны, нм Светофильтр Индекс Полуширина кривой реакции, нм 258 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс Рис. 1. Графики исходных данных в оптическом диапазоне для лацертиды OJ 287: верхняя панель – полоса VIS, средняя панель – полоса V, нижняя панель – полоса CV ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 259 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне ствующий периоду 29 сут. Похожий период в 30 сут упоминается в работе [24] и связывает- ся с влиянием часто повторяющегося интервала между точками. Если в ряде данных есть повто- ряемые пропуски, то на периодограмме будет значительный максимум, соответствующий пе- риоду этих повторений. Это предположение под- тверждается тем, что после интерполяции дан- ный период заметно менее выражен, и, скорее всего, он связан со структурой данных, а не с реальным колебанием. В полосе VIS есть также малозначимый период 12 лет, который превы- шает доверительный уровень 99.9 %, но на графи- ке виден как расщепление максимума квазипе- риода 27.7 года. Он хорошо проявляется на “исто- рической” кривой блеска OJ 287 на фоне вероят- ной шестилетней гармоники этого периода и дол- говременного периода более 27 лет. Пример пе- риодограммы Ломба–Скаргла показан на рис. 2. В работе [25] по наблюдениям с высокой плот- ностью отсчетов звездной величины в полосе R в 2004–2006 гг. получено значение устойчиво- го квазипериода 50 сут. Это значение предпо- ложительно соответствует полупериоду обраще- ния вещества на самой внутренней устойчивой круговой орбите вокруг центральной черной дыры. Поэтому найденный в настоящей работе квази- период 29 сут может относится к 25-суточной гармонике 50-суточного периода. Для подтверж- дения этого предположения нужно получить на- VIS 1978–2018 гг. 27.78 4.1 6.42 0.35 1.17 0.01 0.91 0.012 V 1997–2018 гг. 3.48 0.31 2.18 0.05 1.16 0.014 0.73 0.01 CV 2006–2018 гг. 5.47 0.76 2.9 0.12 1.17 0.023 0.9 0.048 B 2006–2018 гг. 0.44 0.073 R 2003–2018 гг. 1.18 0.08 I 2003–2018 гг. 2.0 0.1 Таблица 2. Оценки возможных квазипериодов в данных наблюдений лацертиды OJ 287 в полосах оптического диапазона Полоса Период наблюдений Квазипериод, год Погрешность вычисления, год Рис. 2. Пример периодограммы, построенной по данным наблюдений OJ 287 в полосе VIS. Флажками указаны значения основных периодов. По оси ординат отложена нормированная спектральная мощность, равная 22 A N 2(A – квадрат амплитуды, нормированный на размер спектра на данной частоте, N – размер ряда данных), по оси абсцисс – частота, определяемая, как количество циклов в год 260 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс блюдательные данные с большим заполнением точками интервала наблюдений и минимальны- ми разрывами, поскольку квазипериод 29 сут может быть связан со структурой ряда данных, а не с физическим процессом в радиоисточнике. Шестилетний и двенадцатилетний периоды с почти одинаковыми высотами пиков на циф- ровом спектре также были найдены при ана- лизе “исторической” кривой блеска OJ 287 (1891–1996 гг.) в полосе В [26]. Исследование кривой блеска OJ 287 по данным 2006–2016 гг. в полосе R с помощью периодограммного и вейв- лет-анализа для неравномерных временных ря- дов показало наличие периодов со значениями 1.1 и 2.2 года [27]. Этот результат практически совпадает с нашей оценкой периода в полосе R (см. табл. 2). 5.2. Íàáëþäåíèÿ â ðàäèîäèàïàçîíå Рассмотрим данные наблюдений лацертиды OJ 287 в радиодиапазоне на частоте 14.5 ГГц в течение 38-летнего периода (1974–2012 гг.) в ра- диоастрономической обсерватории UMRAO и, как продолжение этих наблюдений, данные 10-летне- го периода наблюдений (2008–2018 гг.) на часто- те 15 ГГц в обсерватории OVRO. На рис. 3 пока- заны исходные графики. В радиодиапазоне данные не имеют значитель- ных разрывов и ложных “выбросов”, поэтому ин- терполяция сплайнами дает очень хорошее при- ближение. Например, для данных OVRO коэффи- циенты 2 0.999R  и 0.035.SE  Значения основ- ных периодов в данных OVRO, исходя из анализа быстрого преобразования Фурье спектра, соста- вили 6.78, 2.53, 1.75 и 1.2 года. С учетом длины ряда наблюдений в 10 лет, наличие долговремен- ного периода в 6.78 года может считаться только предположительным, поскольку это значение со- впадает с интервалом времени между мощными вспышками радиоизлучения в 2010 и 2017 гг. Вейвлет-спектр радиоисточника OJ 287, пост- роенный по данным наблюдений в обсерватории OVRO на частоте 15 ГГц, показан на рис. 4 и дает очень схожие значения периодов: 1.16, 1.77 и 2.47 года. Видно, что эти три основных периода практически полностью формируют наблюдае- мую кривую блеска. Значительно более продолжительный ряд дан- ных (37 лет), полученный в обсерватории UMRAO на частоте 14.5 ГГц, показывает наличие дли- тельной и близкой к синусоидальной форме вол- ны с характерным временем 25.5 года. Этот результат получен вписыванием в ряд данных UMRAO, зарегистрированных на часто- те 14.5 ГГц, синусоиды с последующей подгон- кой методом наименьших квадратов, хотя пол- ный ее цикл неизвестен из-за недостаточной про- должительности наблюдений. Интересно, что найденное значение весьма близко к характерно- му времени долгопериодической волны в 27.78 года, полученному в оптической полосе VIS. По данным 113-летних наблюдений в оптическом диапазоне у лацертиды OJ 287 предполагается длительный 50-летний цикл изменений блеска [28]. Вероятные долговременные циклы в анали- зируемых данных в радио- (25.5 года) и оптичес- ком (27.78 года) диапазонах близки к полуперио- ду этой волны. 6. Ðàäèîèñòî÷íèê BL Lac 6.1. Íàáëþäåíèÿ â îïòè÷åñêîì äèàïàçàíå Примеры графиков кривых блеска радиоисточни- ка BL Lac в оптическом диапазоне показаны на рис. 5. Как и для источника OJ 287, была проведена интерполяция исходных данных сглаживающим кубическим сплайном. Значения коэффициента детерминации и стандартной ошибки при этом составили: 2 0.91R  и 0.16SE  для полосы VIS, 2 0.97R  и 0.088SE  для полосы V, , 2 0.854R  и 0.176SE  для полосы TG. В оптическом диапазоне анализ самых дли- тельных наблюдений (48 лет) в полосе VIS (гла- зомерные оценки блеска) показывает наличие основного приблизительно 13-летнего квазипе- риода. Присутствует также окологодовой пе- риод, расщепленный на три близкие гармоники, (1.2 0.012), (0.93 0.01) и (0.78 0.014) года, и два периода со значениями (2.4 0.11) и (1.72 0.16) года. Все максимумы периодо- граммы для неравномерных временных рядов, соответствующие этим периодам, превышают 99.9 %-ый доверительный уровень. Приблизи- тельно такие же значения основных квазиперио- дов характерны и для данных наблюдений в по- лосе V: (2.4 0.018), (1.82 0.11), (1.1 0.074), (1.67 0.083) года. Кривая блеска в этой полосе содержит значительно меньше шума и “выбро- сов”, чем глазомерная кривая блеска. Кроме ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 261 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне коротких периодов, в полосе V проявляется бо- лее длительный квазипериод (5.8 0.22)  года. Как будет показано ниже, похожие значения пе- риодов проявляются в полосе CV, подтверждая правильность полученных результатов. Самый длительный квазипериод в полосе V на периодог- рамме составляет приблизительно 16 лет. Одна- ко при длине исследуемого ряда 21 год указан- ный период укладывается на на этой длине 1.3 раза. Отсюда следует, что подтвердить суще- ствование этого периода возможно при более дли- тельных наблюдениях. Наличие максимумов пе- риодограммы с близкими значениями периодов может указывать на их возможное изменение со временем. Ряды данных в остальных полосах оптического диапазона, как уже упоминалось ранее, имеют сравнительно низкое заполнение точками. Для приблизительной оценки временно- го масштаба вариаций блеска применялась апп- роксимация одной или несколькими синусоидами Рис. 3. Графики изменения плотности потока излучения OJ 287 на частоте 15 ГГц по данным обсерватории OVRO (верхняя панель) и на частоте 14.5 ГГц по данным обсерватории UMRAO (нижняя панель) 262 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс методом наименьших квадратов. Список возмож- ных квазипериодов приведен в табл. 3. 6.2. Íàáëþäåíèÿ â ðàäèîäèàïàçîíå После завершения программы мониторинга пото- ков излучения внегалактических радиоисточников на 26-метровом телескопе обсерватории UMRAO в 2012 г. наблюдения BL Lac продолжились на 14- метровом телескопе обсерватории Metsahovi (уни- верситет Аалто, Финляндия). Пример исходных данных, зарегистрированных в UMRAO на час- тоте 8 ГГц, и полученный на их основе вейвлет- спектр показаны на рис. 6. Результаты предыду- щих исследований изменений плотности потока BL Lac по наблюдениям в UMRAO на частотах 14.5, 8, 4.8 ГГц, полученные авторами настоящей ста- тьи, показали, что квазипериоды вариаций, почти пол- ностью описывающие быструю переменность ра- диоисточника, лежат в интервале 4 0.5  года. Подобно вариациям в оптическом диапазоне, ха- рактер переменности соответствует промежуткам времени между множественными резкими всплес- ками и падениями плотности потока излучения. Следует отметить, что амплитуда их увеличивает- ся на максимумах долговременной активности. Эта интересная особенность радиоисточника BL Lac дополняется наличием основного долго- временного квазипериода, который медленно уве- личивается в интервале 7 8  лет, что делает этот радиоисточник популярным среди исследо- вателей, проводящих тестирование и отладку чис- ленных моделей построения прогнозов изменения плотности потока излучения в будущем в связи с квазигармонической переменностью (подробнее в статьях [29, 30]). Переменность в радиодиапа- зоне исследовалась многими авторами с приме- нением множества математических методов оп- ределения квазипериодов. Все методы показали довольно близкие результаты. 7. Ñðàâíåíèå îòäåëüíûõ êîëåáàíèé â áëèçêèõ ïîëîñàõ ïåðèîäîâ â ðàäèî- è îïòè÷åñêîì äèàïàçîíàõ Особенностью радиоисточников OJ 287 и BL Lac является наличие высокоамплитудной долговре- менной переменности. На нее накладываются бы- стрые вариации, увеличение амплитуды которых приходится на максимумы долговременной волны. В настоящей работе авторы применили мето- дику, позволяющую сравнивать между собой Рис. 4. Вейвлет-спектр, построенный по данным наблюдений в обсерватории OVRO на частоте 15 ГГц. Контурами показано изменение амплитуды вейвлет-спектра в виде 2 2Re Im ,+ Re и Im – вещественная и мнимая часть вейвлет-преобразования для каждого отсчета времени и частоты. Флажками отмечены основные квазипериоды, выраженные в годах ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 263 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне Рис. 5. Графики кривых блеска BL Lac в оптическом диапазоне: верхняя панель – полоса VIS, средняя панель – полоса V, нижняя панель – полоса TG 264 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс наиболее мощные колебания с квазипериодами, значения которых близки в радио- и оптическом диапазонах. Эта методика дает возможность исследовать процессы, формирующие различные фазы активности радиоисточников. Сравнение наблюдений внегалактических ра- диоисточников в радио- и оптическом диапазо- нах часто представляет собой довольно слож- ную задачу. Оптические наблюдательные дан- ные часто содержат множество разрывов и бы- вают сильно зашумленными. Поэтому прямая кросс-корреляция рядов данных часто дает не слишком надежные результаты. Для проверки этого предположения в данных, полученных в радио- (данные UMRAO на частоте14.5 ГГц) и оптическом диапазонах, с помощью фурье-филь- трации были выделены колебания с максималь- ной амплитудой на периодограммах. Примеры графиков, построенных по данным наблюдений лацертиды OJ 287, показаны на рис. 7 и рис. 8. На графиках кривых блеска лацертиды OJ 287 в радиодиапазоне (14.5 ГГц) и в оптическом диапазо- не (полоса VIS) со значениями периодов 6 лет (см. рис. 7) задержка между фазами активности меняется со временем от 36 сут до 2 лет.. Со временем максимумы активности в оптичес- ком диапазоне “опережают”максимумы в радио- диапазоне. На кривых блеска OJ 287 в радиодиапазоне (14.5 ГГц) и в оптическом диапазоне (полоса V) с одинаковым диапазоном периодов (1 2.5 года) временной сдвиг между данными становится меньше (см. рис. 8). Интересно, что он изме- няется со временем от 30 до 190 сут. Если наложить на данные, полученные в радиодиапа- зоне, данные, полученные в оптической полосе CV (без светофильтра, но обработанные со звез- дными величинами звезд сравнения в V фильт- ре), задержка перестает значительно меняться со временем, оставаясь на уровне 47 сут.. Интервал времени, в котором были получены данные в оптической полосе CV, приходится на конец времени наблюдений на 26-метровом ра- диотелескопе UMRAO. Поэтому в дальнейшем планируется взять для сравнения последние дан- ные, полученные на 40-метровом радиотелеско- пе обсерватории OVRO. Несколько иная картина наблюдается при со- вмещении кривых блеска BL Lac в радиодиапа- зоне (14.5 ГГц) и в оптическом диапазоне (поло- са V). Например, в полосе периодов 1.5 2  года временная задержка плавно увеличивается от 124 сут (1998 г.) до 1.2 года (2006–2007 гг.). В полосе периодов 1.5 4 года задержка изме- няется без выраженного тренда со временем в диапазоне 0.5 0.9  года. В рассмотренных при- мерах вариации в оптическом диапазоне опере- жают вариации в радиодиапазоне. Однако приведенные примеры являются ил- люстративными, показывающими применимость такого подхода к сравнению данных в этих двух диапазонах, и требуют дальнейшего углубленно- го анализа. Для точного сравнения амплитуд от- дельных колебаний и построения графиков в од- ном формате необходимо перевести звездные величины в единицы плотности потока излучения (янские). Поскольку этот метод требует равно- мерного шага по времени, он напрямую зависит от возможности выполнить интерполяцию без иска- жений и ложных выбросов в местах разрывов кривой блеска. Такая процедура интерполяции при- менима к временным рядам наблюдений с доста- точным заполнением точками и не критически большими разрывами, которые делают невозмож- ной интерполяцию приемлемого качества. 8. Îáñóæäåíèå ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ В результате применения вейвлет-анализа были выявлены основные периоды переменности лацер- тид OJ 287 и BL Lac в радио- и оптическом диа- пазонах. Важным итогом стало проведенное впер- вые сравнение динамики изменения амплитуд ос- новных периодов, выявленных этим методом. B 2004–2017 гг. 2.0 0.22 TG 2007–2017 гг. 4.7 0.25 2.71 0.18 1.17 0.1 CV 2005–2017 гг. 5.4 0.33 0.8 0.16 R 2001–2016 гг. 1.1 0.087 I 2003–2015 гг. 12.0 0.3 1.1 0.12 Таблица 3. Оценки возможных квазипериодов в данных наблюдений лацертиды BL Lac в полосах оптического диапазона Полоса Период наблюдений Квазипериод, год Погрешность вычисления, год ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 265 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне Самое большое сходство между квазипериода- ми в радио- и оптическом диапазонах было обнару- жено в данных наблюдений лацертиды OJ 287. Оно выявлено как в архивных данных обсерватории UMRAO, так и в текущих наблюдениях в обсерва- тории OVRO. Вероятно, этот результат – следствие того, что оптическое излучение, так же как и радио- излучение, преимущественно генерируется в дже- те радиоисточника вследствие обратного компто- новского рассеяния [31]. Совпадение данных в ра- дио- и оптическом диапазонах заметнее всего про- является в полосе периодов 1.1 2  года. Долго- временные квазипериоды, более 6 лет, заметно отличаются в этих диапазонах. Долговременная волна в радиодиапазоне с предполагаемой 25-летней цикличностью и вол- на с близким периодом 28 лет (неуверенно вы- деляемая в зашумленных визуальных данных) Рис. 6. График изменения плотности потока излучения радиоисточника BL Lac на частоте 8 ГГц (верхняя панель) и его вейвлет-спектр (нижняя панель). Флажками отмечены основные квазипериоды, выраженные в годах 266 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс могут быть связаны с прецессией джета радио- источника. При этом хорошо заметная 12-летняя волна близка к полупериоду этих более длитель- ных вариаций плотности потока и блеска радио- источника OJ 287. Это предположение подтвер- ждается в работе [32], в которой проведено мо- делирование движения и прецессии джета OJ 287 с использованием высокоточных наблюдений на радиотелескопе VLBA (Very Long Baseline Array) в период с 1995 по 2017 гг. При сравнении данных наблюдений радиоис- точника BL Lac в радио- и оптическом диапа- зонах проявляется схожая ситуация. Основной долговременный квазипериод около 7 8 лет,, четко проявившийся в радиодиапазоне, в проана- лизированных данных в оптическом диапазоне почти отсутствует (заметен только в визуальной кривой блеска). Вероятно, по причине низкого ка- чества и зашумленности данных наблюдений зна- чение этого долговременного цикла в визуальной кривой блеска находится в интервале 7 9 лет (по результатам БПФ-метода и вейвлет-метода). Как показано в работе [33], корреляция между данными наблюдений BL Lac в радио- и опти- ческом диапазонах довольно слабая. Вспышки в оптическом диапазоне обычно соответствовали слабому увеличению потока излучения в радио- диапазоне либо вовсе не имели радио-отклика. Только наиболее мощные вспышки были замет- ны и в радиодиапазоне. Это может быть след- ствием того, что наблюдаемое оптическое из- лучение слабо связано с процессами в джете. В этом случае, возможно, преобладающим явля- ется вклад излучения аккреционного диска и ок- Рис. 7. Совмещенные графики колебаний плотности потока излучения лацертиды OJ 287 в радиодиапазоне (14.5 ГГц) с периодом 6.5 года и в оптическом диапазоне (полоса VIS) с периодом, близким к 5.7 года. Плотность потока излучения (шкала слева) и звездная величина (шкала справа) указаны с учетом вычтенных средних значений Рис. 8. Совмещенные графики колебаний плотности потока излучения лацертиды OJ 287 в диапазоне периодов 1 2.5 года в радио- (14.5 ГГц) и оптическом (полоса V) диапазонах. Плотность потока излучения (шкала слева) и звездная величина (шкала справа) указаны с учетом вычтенных средних значений ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 267 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне ружающей его области, включая участок джета вблизи аккреционного диска. Описание неста- бильных процессов в аккреционном диске, прояв- ляющихся в оптических и рентгеновских кривых блеска, подробно дается в работе [34]. Самая лучшая (но тем не менее слабая) корреляция найдена между данными в оптической полосе V и в радиодиапазоне. Квазипериод со значением около 7 8 лет, ранее обнаруженный в данных многочастотных наблюдений в радиодиапазо- не, очень неуверенно выделяется в оптическом диапазоне. Этот квазипериод считается прецес- сионным в радиодиапазоне. Однако квазипериод 13 лет в визуаальной (глазомерной) полосе очень близок к удвоенному значению основного квази- периода в радиодиапазоне. 9. Âûâîäû 1. Анализ и сравнение данных наблюдений в ра- дио- и оптическом диапазонах лацертиды OJ 287 показали хорошее сходство значений основных дол- говременных квазипериодов 25 лет (радиодиа- пазон) и 28 лет (оптический диапазон). В обоих диапазонах активность источника OJ 287 прояв- ляется во множестве вспышек продолжительно- стью от 1 года до 1.5 и 2 лет, которые нак- ладываются на медленные долговременные ко- лебания ( 6, 12, 28 лет (оптический диапазон) и 25 лет (радиодиапазон)). Значения периодов повторения быстрых вариаций потока излучения и звездной величины OJ 287 лежат в пределах 1.1 2  года. Выделенные цифровой фильтра- цией фрагменты кривых блеска в этих границах хорошо описывают быстропеременную состав- ляющую рядов наблюдений. 2. В то же время периоды 12 лет и 6 лет,, известные по “историческим” рядам данных на- блюдений OJ 287 в оптическом диапазоне и выяв- ленные в кривых блеска в базе данных AAVSO, в радиодиапазоне почти незаметны. Это означает, что по данным UMRAO (1974–2012 гг.) макси- мум 6-летнего периода находится ниже дове- рительного уровня периодограммы 99.9, а по данным OVRO (2008–2018 гг.) этот период при- близительно соответствует расстоянию между дву- мя вспышками с плотностью потока излучения более 9 Ян. Наблюдаемый в радиодиапазоне при- близительно 25-летний цикл является фраг- ментом синусоидального тренда и отмечается у лацертид довольно редко. 3. Переменность BL Lac более сложная, она состоит из множества колебаний, повторяющих- ся с квазипериодами от 1 года до 2 3 лет. В оп- тическом диапазоне, как и в радиодиапазоне, воз- можно изменение периодов и амплитуд колеба- ний во времени, и значения периодов несколько отличаются даже в близких оптических полосах. В оптическом диапазоне, в отличие от радио- диапазона, близкое к 8 годам значение периода (9 лет) наблюдается только в визуальной кривой блеска. 4. Наибольшее сходство значений периодов переменности BL Lac в радио- и оптическом ди- пазонах наблюдается в интервале 0.6 4  года. Период со значением, близким к 5 6 годам, на- блюдаемый в оптическом диапазоне в фильтрах V, CV и TG (данные из каталога AAVSO) не под- тверждается имеющимися результатами наблю- дений в радиодиапазоне. Не подтверждаеся на- блюдениями в радиодиапазоне и долговременный цикл со значением 12 13 лет, а возможно и бо- лее длительный, присутствующий в оптическом диапазоне. 5. Важным результатом работы стало обнару- жение монотонных изменений временных сдви- гов основных периодов переменности иссле- дуемых объектов, наблюдаемой в радио- и опти- ческом диапазонах. Этот результат позволит в дальнейшем выявить физические процессы, при- водящие к изменению задержек между кривыми блеска в полосах основных периодов в радио- и оптическом диапазонах. 6. Проведение сравнительного анализа наб- людений быстропеременных объектов в радио- и оптическом диапазонах с применением совре- менных методов сплайн-аппроксимации данных, полосовой фильтрации и непрерывного вейвлет- анализа позволит определять причинно-след- ственные связи в развитии активности ядер га- лактик в самых различных их проявлениях. Вклад в работу А. Л. Сухарева был профинан- сирован грантом на проведение постдокторских исследований ЕФРР № 1.1.1.2/VIAA/2/18/363 “Исследование внутрисуточной и межсуточной переменности различных типов внегалактичес- ких радиоисточников на телескопах Вентспилс- ского международного радиоастрономического центра (VIRAC)”. Проект выполняется в Вентс- пилсском университете прикладных наук. 268 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс Acknowledgements The contribution of Artem Sukharev has been funded by ERDF postdoctoral grant No. 1.1.1.2/VIAA/2/18/363 “Investigation of intra-day and inter-day variability of various types of extragalactic radio sources using tele- scopes of the Ventspils International Radio Astrono- my Centre (VIRAC)”. Project is being implemented in Ventspils University of Applied Sciences. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 01. Tang J., Zhang H-J., and Pang Q. Long term periodicity analysis of OJ 287 at optical V waveband. J. Astrophys. Astron. 2014. Vol. 35, Is. 3. P. 301–305. DOI: 10.1007/ s12036-014-9218-8 02. Valtonen M. and Ciprini S. OJ 287 binary black hole system. Mem. S. A. It. 2012. Vol. 83. P. 219. 03. Fan J. H., Xie G. Z., Pecontal E., Pecontal A., and Co- pin Y. Historic light curve and long-term optical variation of BL Lacertae 2200+420. Astrophys. J. 1998. Vol. 507, No. 1. P. 173–178. DOI: 10.1086/306301 04. Weistrop D. BL Lac: strong short-term variability. Nature Phys. Sci. 1973. Vol. 241, Is. 113. P. 157–158. DOI: 10.1038/physci241157a0 05. Xie G. Z., Li K. H., Cheng F. Z., Hao P. J., Li Z. L., Lu R. W., and Li G. H. Search for short variability time- scales of BL Lacertae objects. Astron. Astrophys. 1990. Vol. 229, No. 2. P. 329–339. 06. Corbett E. A., Robinson A., Axon D. J., Hough J. H., Jef- fries R. D., Thurston M. R., and Young S. The appearance of broad H alpha in BL Lacertae. Mon. Not. R. Astron. Soc. 1996. Vol. 281, Is. 3. P. 737–749. DOI: 10.1093/mnras/ 281.3.737 07. Liu X., Yang P. P., Liu J.,. Liu B. R, Hu S. M., Kurtanid- ze O. M., Zola S., Kraus A., Krichbaum T. P., Su R. Z., Gazeas K., Sadakane K., Nilson K., Reichart D. E., Kid- ger M., Matsumoto K., Okano S., Siwak M., Webb J. R., Pursimo T., Garcia F., Naves Nogues R., Erdem A., Alica- vus F., Balonek T., and Jorstad S. G. Radio and optical intra-day variability observations of five blazars. Mon. Not. R. Astron. Soc. 2017. Vol. 469, Is. 2. P. 2457–2463. DOI: 10.1093/mnras/stx1062 08. Hughes P. A., Aller H. D., and Aller M. F. Extraordinary Activity in the BL Lacertae Object OJ 287. Astrophys. J. 1998. Vol. 503, No. 2. P. 662–673. 09. Tang J. Cross-wavelet analysis of the radio flux of BL Lac object OJ 287. Scientia Sinica Phys. Mech. Astron. 2014. Vol. 44, Is. 8. P. 865–871. DOI: 10.1360/ SSPMA2013-00068 10. Guo Y. C., Hu S. M., Xu C., Liu C. Y., Chen X., Guo D. F., Meng F. Y., Xu M. T., and Xu J. Q. Long-term optical and radio variability of BL Lacertae. New Astron. 2015. Vol. 36. P. 9–18. DOI: 10.1016/j.newast.2014.09.011 11. Kelly B. C., Hughes P. A., Aller H. D., and Aller M. F. The Cross-Wavelet Transform and Analysis of Quasi-pe- riodic Behavior in the Pearson-Readhead VLBI Survey Sources. Astrophys. J. 2003. Vol. 591, Is. 2. P. 695–713. DOI: 10.1086/375511 12. Netzer H. Revisiting the Unified Model of Active Galac- tic Nuclei. Ann. Rev. Astron. Astrophys. 2015. Vol. 53. P. 365–408. DOI: 10.1146/annurev-astro-082214-122302 13. Godfrey L. E. H., Lovell J. E. J., Burke-Spolaor S. D., Ekers R., Bicknell G. V., Birkinshaw M., Worrall D. M., Jauncey D. L., Schwartz D. A., Marshall H. L., Gel- bord J., Perlman E. S., and Georganopoulos M. Periodic structure in the Mpc-scale jet of PKS 0637-752. Astro- phys. J. Lett. 2012. Vol. 758, Is. 2. id. L27. DOI: 10.1088/ 2041-8205/758/2/L27 14. Kudryavtseva N. A., Britzen S., Witzel A., Ros E., Karou- zos M., Aller M. F., Aller H. D., Teräsranta H., Eckart A., and Zensus A. J. A possible jet precession in the periodic quasar B0605-085. Astron. Astrophys. 2010. Vol. 526. id. A51. DOI: 10.1051/0004-6361/201014968 15. Meliani Z. and Keppens R. Transverse stability of rela- tivistic two-component jets. Astron. Astrophys. 2007. Vol. 475, No. 3. P. 785–789. DOI: 10.1051/0004- 6361:20078563 16. Bicknell G. V. and Wagner S. J. The Evolution of Shocks in Blazar Jets. Publ. Astron. Soc. Aust. 2002. Vol. 19, Is. 1. P. 129–137. DOI: 10.1071/AS02009 17. Tremaine S. and Davis S. W. Dynamics of warped accre- tion discs. Mon. Not. R. Astron. Soc. 2014. Vol. 441, Is. 2. P. 1408–1434. DOI: 10.1093/mnras/stu663 18. Arevalo P. Probing the Accretion Disc-Corona Connection in AGN through X-ray and Optical Variability. The Star- burst-AGN Connection. In: ASP Conference Series. Vol. 408. W. Wang, Z. Yang, Z. Luo, and Z. Chen, eds. (October 27–31, 2008, Shanghai Normal University, Shang- hai, China). San Francisco: Astronomical Society of the Pacific, 2009. P. 296. 19. Миронов А. В. Основы астрофотометрии. Практи- ческие основы фотометрии и спектрофотометрии звезд. Москва: Физматлит, 2008. 260 с. 20. Borisov A. A., Bruevich E. A., Bruevich V. V., Rozgache- va I. K., and Shimanovskaya E. V. Wavelet-analysis of series of observations of relative sunspot numbers. The dependence of the periods of cyclic activity on the time at different time scales. arXiv:1512.04098v1 [astro-ph.SR] 2015. URL: https://arxiv.org/abs/1512.04098 (дата обращения: 12.04.2019) 21. Hinich M. J., Foster J., and Wild P. Discrete Fourier trans- form filters: cycle extraction and Gibbs effect conside- rations. Macroecon. Dyn. 2009. Vol. 13, Is. 4. P. 523–534. DOI: 10.1017/S1365100509080237 22. Breaz N. The cross-validation method in the smoothing spline regression. Acta Univ. Apulensis Math. Inform. 2004. Vol. 7. P. 77–84. 23. Piegl L. and Tiller W. Curve and Surface Fitting. In: The NURBS Book. Monographs in Visual Communications. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1997. P. 361–453. DOI: 10.1007/978-3-642-97385-7_9 24. Guo Q., Xiong D.-R., Bai J.-M., Fan X.-L., and Yi W.-M. Optical multi-color monitoring of OJ 287 from 2006 to 2012. Res. Astron. Astrophys. 2017. Vol. 17, No. 8. id. 82. DOI: 10.1088/1674-4527/17/8/82 25. Pihajoki P., Valtonen M., and Ciprini S. Short time-scale periodicity in OJ 287. Mon. Not. R. Astron. Soc. 2013. Vol. 434, Is. 4. P. 3122–3129. DOI: 10.1093/mnras/stt1233 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 269 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне 26. Stothers R. B. and Sillanpää A. Test of Periodicity in the Quasar OJ 287. Astrophys. J. Lett. 1997. Vol. 475, No. 1. id. L13. DOI: 10.1086/310465 27. Bhatta G., Zola S., Stawarz Ł., Ostrowski M., Winiars- ki M., Ogłoza W., Dróżdż M., Siwak M., Liakos A., Kozieł - Wierzbowska D., Gazeas K., Debski B., Kundera T., Sta- chowski G., and Paliya V. S. Detection of possible quasi- periodic oscillations in the long-term optical light curve of the BL Lac object OJ 287. Astrophys. J. 2016. Vol. 832, No. 1. id. 47. DOI: 10.3847/0004-637X/832/1/47 28. Fan J.-H., Liu Y., Qian B.-C., Tao J., Shen Z.-Q., Zhang J.-S., Huang Y., and Wang J. Long-term variation time scales in OJ 287. Res. Astron. Astrophys. 2010. Vol. 10, No. 11. P. 1100–1108. DOI: 10.1088/1674-4527/10/11/002 29. Рябов М. И., Сухарев А. Л., Донских А. И. Каталог периодов переменности внегалактических радиоисточ- ников в сантиметровом диапазоне длин волн. Радиофи- зика и радиоастрономия. 2016. Т. 21, № 3. С. 161–188. DOI: 10.15407/rpra21.03.161 30. Сухарев А. Л., Рябов М. И., Донских А. И. Прогнози- рование изменений плотности потока радиоизлучения внегалактических источников. Астрофизика. 2016. Т. 59, № 2. С. 245–261. 31. Potter W. J. and Cotter G. Synchrotron and inverse-Comp- ton emission from blazar jets - IV. BL Lac type blazars and the physical basis for the blazar sequence. Mon. Not. R. Astron. Soc. 2013. Vol. 436, Is. 1. P. 304–314. DOI: 10.1093/mnras/stt1569 32. Britzen S., Fendt C., Witzel G., Qian S.-J., Pashchenko I. N., Kurtanidze O., Zajacek M., Martinez G., Karas V., Al- ler M., Aller H., Eckart A., Nilsson K., Arévalo P., Cuad- ra J., Subroweit M., and Witzel A. OJ287: deciphering the “Rosetta stone of blazars”. Mon. Not. R. Astron. Soc. 2018. Vol. 478, Is. 3. P. 3199–3219. DOI: 10.1093/mnras/sty1026 33. Guo Y. C., Hu S. M., Xu C., Liu C. Y., Chen X., Guo D. F., Meng F. Y., Xu M. T., and Xu J. Q. Long-term optical and radio variability of BL Lacertae. New Astron. 2015. Vol. 36. P. 9–18. DOI: 10.1016/j.newast.2014.09.011 34. Wiita P. J. Accretion Disk Models for Rapid Variability. Blazar continuum variability. In: ASP Conference Series. Vol. 110. H. R. Miller, J. R. Webb, and J. C. Noble, eds. (February 4–7, 1996, Florida International University, Miami, Florida, USA). San Francisco: Astronomical So- ciety of the Pacific, 1996. P. 42. REFERENCES 01. TANG, J., ZHANG, H-J. and PANG, Q., 2014. Long term periodicity analysis of OJ 287 at optical V wave- band. J. Astrophys. Astron. vol. 35, is. 3, pp. 301–305. DOI: 10.1007/s12036-014-9218-8 02. VALTONEN, M. and CIPRINI, S., 2012. OJ 287 binary black hole system. Mem. S. A. It. vol. 83, p. 219. 03. FAN, J. H., XIE, G. Z., PECONTAL, E., PECONTAL, A. and COPIN, Y., 1998. Historic light curve and long-term optical variation of BL Lacertae 2200+420. Astrophys. J. vol. 507, no. 1, pp. 173–178. DOI: 10.1086/306301 04. WEISTROP, D., 1973. BL Lac: strong short-term varia- bility. Nature Phys. Sci. vol. 241, is. 113, pp. 157–158. DOI: 10.1038/physci241157a0 05. XIE, G. Z., LI, K. H., CHENG, F. Z., HAO, P. J., LI, Z. L., LU, R. W. and LI, G. H., 1990. Search for short variabi- lity time-scales of BL Lacertae objects. Astron. Astrophys. vol. 229, no. 2, pp. 329–339. 06. CORBETT, E. A., ROBINSON, A., AXON, D. J., HOUGH, J. H., JEFFRIES, R. D., THURSTON, M. R. and YOUNG, S., 1996. The appearance of broad H alpha in BL Lacertae. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 281, is. 3, pp. 737–749. DOI: 10.1093/mnras/281.3.737 07. LIU, X., YANG, P. P., LIU, J., LIU, B. R, HU, S. M., KURTANIDZE, O. M., ZOLA, S., KRAUS, A., KRICH- BAUM, T. P., SU, R. Z., GAZEAS, K., SADAKANE, K., NILSON, K., REICHART, D. E., KIDGER, M., MAT- SUMOTO, K., OKANO, S., SIWAK, M., WEBB, J. R., PURSIMO, T., GARCIA, F., NAVES NOGUES, R., ER- DEM, A., ALICAVUS, F., BALONEK, T. and JORS- TAD, S. G., 2017. Radio and optical intra-day variability observations of five blazars. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 469, is. 2, pp. 2457–2463. DOI: 10.1093/mnras/ stx1062 08. HUGHES, P. A., ALLER, H. D. and ALLER, M. F., 1998. Extraordinary Activity in the BL Lacertae Object OJ 287. Astrophys. J. vol. 503, no. 2, pp. 662–673. 09. TANG, J., 2014. Cross-wavelet analysis of the radio flux of BL Lac object OJ 287. Scientia Sinica Phys. Mech. Astron. vol. 44, is. 8, pp. 865–871. DOI: 10.1360/ SSPMA2013-00068 10. GUO, Y. C., HU, S. M., XU, C., LIU, C. Y., CHEN, X., GUO, D. F., MENG, F. Y., XU, M. T. and XU, J. Q., 2015. Long-term optical and radio variability of BL La- certae. New Astron. vol. 36, pp. 9–18. DOI: 10.1016/ j.newast.2014.09.011 11. KELLY, B. C., HUGHES, P. A., ALLER, H. D. and AL- LER, M. F., 2003. The Cross-Wavelet Transform and Ana- lysis of Quasi-periodic Behavior in the Pearson-Readhead VLBI Survey Sources. Astrophys. J. vol. 591, is. 2, pp. 695–713. DOI: 10.1086/375511 12. NETZER, H., 2015. Revisiting the Unified Model of Ac- tive Galactic Nuclei. Ann. Rev. Astron. Astrophys. vol. 53, pp. 365–408. DOI: 10.1146/annurev-astro-082214-122302 13. GODFREY, L. E. H., LOVELL, J. E. J., BURKE-SPO- LAOR, S. D., EKERS, R., BICKNELL, G. V., BIRKIN- SHAW, M., WORRALL, D. M., JAUNCEY, D. L., SCHWARTZ, D. A., MARSHALL, H. L., GELBORD, J., PERLMAN, E. S. and GEORGANOPOULOS, M., 2012. Periodic structure in the Mpc-scale jet of PKS 0637-752. Astrophys. J. Lett. vol. 758, is. 2, id. L27. DOI: 10.1088/ 2041-8205/758/2/L27 14. KUDRYAVTSEVA, N. A., BRITZEN, S., WITZEL, A., ROS, E., KAROUZOS, M., ALLER, M. F., ALLER, H. D., TERÄSRANTA, H., ECKART, A. and ZENSUS, A. J., 2010. A possible jet precession in the periodic quasar B0605-085. Astron. Astrophys. vol. 526, id. A51. DOI: 10.1051/0004-6361/201014968 15. MELIANI, Z. and KEPPENS, R., 2007. Transverse stabi- lity of relativistic two-component jets. Astron. Astrophys. vol. 475, no. 3, pp. 785–789. DOI: 10.1051/0004-6361: 20078563 16. BICKNELL, G. V. and WAGNER, S. J., 2002. The Evolu- tion of Shocks in Blazar Jets. Publ. Astron. Soc. Aust. vol. 19, is. 1, pp. 129–137. DOI: 10.1071/AS02009 270 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 А. Л. Сухарев, М. И. Рябов, В. В. Безруковс 17. TREMAINE, S. and DAVIS, S. W., 2014. Dynamics of warped accretion discs. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 441, is. 2, pp. 1408–1434. DOI: 10.1093/mnras/stu663 18. AREVALO, P., 2009. Probing the Accretion Disc-Corona Connection in AGN through X-ray and Optical Variability. The Starburst-AGN Connection. In: W. WANG, Z. YANG, Z. LUO, and ZHU CHEN, eds. ASP Conference Series. vol. 408. San Francisco: Astronomical Society of the Pa- cific, p. 296. 19. MIRONOV, A. V., 2008. Fundamentals of Astrophoto- metry: Practical Basics of Stellar Photometry and Spectro- photometry. Moscow, Russia: Fizmatlit Publ. (in Russian). 20. BORISOV, A. A., BRUEVICH, E. A., BRUEVICH, V. V., ROZGACHEVA, I. K. and SHIMANOVSKAYA, E. V., 2015. Wavelet-analysis of series of observations of relative sunspot numbers. The dependence of the periods of cyclic activity on the time at different time scales. arXiv:1512. 04098v1[astro-ph.SR]. [online]. [viewed 12 April 2019]. Available from: https://arxiv.org/abs/1512.04098 21. HINICH, M. J., FOSTER, J. and WILD, P., 2009. Discre- te Fourier transform filters: cycle extraction and Gibbs ef- fect considerations. Macroecon. Dyn. vol. 13, is. 4, pp. 523–534. DOI: 10.1017/S1365100509080237 22. BREAZ, N., 2004. The cross-validation method in the smoothing spline regression. Acta Univ. Apulensis Math. Inform. vol. 7, pp. 77–84. 23. PIEGL, L. and TILLER, W., 1997. Curve and Surface Fitting. In: The NURBS Book. Monographs in Visual Com- munications. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, pp. 361–453. DOI: 10.1007/978-3-642-97385-7_9 24. GUO, Q., XIONG, D.-R., BAI, J.-M., FAN, X.-L. and YI, W.-M., 2017. Optical multi-color monitoring of OJ 287 from 2006 to 2012. Res. Astron. Astrophys. vol. 17, no. 8, id. 82. DOI: 10.1088/1674-4527/17/8/82 25. PIHAJOKI, P., VALTONEN, M. and CIPRINI, S., 2013. Short time-scale periodicity in OJ 287. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 434, is. 4, pp. 3122–3129. DOI: 10.1093/ mnras/stt1233 26. STOTHERS, R. B. and SILLANPÄÄ, A., 1997. Test of Periodicity in the Quasar OJ 287. Astrophys. J. Lett. vol. 475, no. 1, id. L13. DOI: 10.1086/310465 27. BHATTA, G., ZOLA, S., STAWARZ, Ł., OSTROWS- KI, M., WINIARSKI, M., OGŁOZA, W., DRÓŻDŻ, M., SIWAK, M., LIAKOS ,A., KOZIEŁ - WIERZBOWS- KA, D., GAZEAS, K., DEBSKI, B., KUNDERA, T., STA- CHOWSKI, G. and PALIYA, V. S., 2016. Detection of possible quasi-periodic oscillations in the long-term opti- cal light curve of the BL Lac object OJ 287. Astrophys. J. vol. 832, no. 1, id. 47. DOI: 10.3847/0004-637X/832/1/47 28. FAN, J.-H., LIU, Y., QIAN, B.-C., TAO, J., SHEN, Z.-Q., ZHANG, J.-S., HUANG, Y. and WANG, J., 2010. Long- term variation time scales in OJ 287. Res. Astron. Astro- phys. vol. 10, no. 11, pp. 1100–1108. DOI: 10.1088/1674- 4527/10/11/002 29. RYABOV, M. I., SUKHAREV, A. L. and DONS- KYKH, H. I., 2016. Catalog of Variability Periods of Ex- tragalactic Radio Sources at Centimeter Wavelengths. Radio Phys. Radio Astron. vol. 21, no. 3, pp. 161–188. (in Russian). DOI: 10.15407/rpra21.03.161 30. SUKHAREV, A. L., RYABOV, M. I. and DONS- KYKH, G. I., 2016. Predicting Flux Density Changes of Extragalactic Radio Sources. Astrofizika. vol. 59, no. 2, pp. 245–261. (in Russian). 31. POTTER, W. J. and COTTER, G., 2013. Synchrotron and inverse-Compton emission from blazar jets - IV. BL Lac type blazars and the physical basis for the blazar sequence. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 436, is. 1, pp. 304–314. DOI: 10.1093/mnras/stt1569 32. BRITZEN, S., FENDT, C., WITZEL, G., QIAN, S.-J., PASHCHENKO, I. N., KURTANIDZE, O., ZAJA- CEK, M., MARTINEZ, G., KARAS, V., ALLER, M., AL- LER, H., ECKART, A., NILSSON, K., ARÉVALO, P., CUADRA, J., SUBROWEIT, M. and WITZEL, A., 2018. OJ287: deciphering the ‘Rosetta stone of blazars’. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 478, is. 3, pp. 3199–3219. DOI: 10.1093/mnras/sty1026 33. GUO, Y. C., HU, S. M., XU, C., LIU, C. Y., CHEN, X., GUO, D. F., MENG, F. Y., XU, M. T. and XU, J. Q., 2015. Long-term optical and radio variability of BL La- certae. New Astron. vol. 36, pp. 9–18. DOI: 10.1016/ j.newast.2014.09.011 34. WIITA, P. J., 1996. Accretion Disk Models for Rapid Variability. Blazar continuum variability. In: H. R. MIL- LER, J. R. WEBB, and J. C. NOBLE, eds. ASP Confe- rence Series. vol. 110. San Francisco: Astronomical So- ciety of the Pacific, p. 42. A. L. Sukharev 1,2, M. I. Ryabov 1, and V. V. Bezrukovs 2 1 Observatory “URAN-4”, Institute of Radio Astronomy, National Academy of Sciences of Ukraine, 37, Pushkinska St., Odesa, 65011, Ukraine 2 Ventspils International Radio Astronomy Center (VIRAC), 101, Inženieru St., Ventspils, LV-3601, Latvia PROPERTY STUDY OF OJ 287 AND BL LAC VARIABILITY IN OPTICAL AND RADIO RANGES Purpose: Interrelation and difference in the appearance of quasi- periodic activity of BL-Lac objects OJ 287 and BL Lac is inves- tigated according to optical and radio observations. The aim of the work is to determine and compare the basic quasi-periods of these BL-Lac objects in different light filters of optical range and in radio frequency range (at 15 and 14.5 GHz), as well as brief overview of the results obtained by other authors. Also, the method of comparing optical and radio data in separate bands of close periods was tested. This method will make it possible to better determine the delays between optical and radio data only in the bands of the main quasiperiodic oscillations, which form light curves and screen out noises and irregular variations in the source magnitude and flux. Design/methodology/approach: The authors used the data of optical observations of OJ 287 in 1978–2018 and of BL Lac in 1970–2018 from the AAVSO (American Association of Va- riable Star Observers) catalog and from the catalog of a long-term (2008–2018) radio source monitoring at the 40-meter radio te- lescope, OVRO observatory (Owens Valley Radio Observato- ry, USA) at 15 GHz, as well as the data from UMRAO observa- tory (Radio observatory of Michigan University) obtained at 14.5 GHz within 1974–2011. To calculate periodograms and wavelet spectra, a “fast” modification of the Lomb-Scargle me- ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 24, № 4, 2019 271 Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне thod was used, as well as a “fast” method of calculating wavelet spectra via fast Fourier transform with the Morlet analyzing function. Data interpolation has been made by using smoothing cubic splines. To isolate the bands of individual quasi-periods in optical and radio data, Fourier filtering with a Hamming spec- tral window is used providing the edge effects of about 1 % of time series length. Findings: Radio source OJ 287 shows good accordance between quasi-periods in optics and radio within 1.1 to 2 years. Howe- ver, long-term periods in the optical range, close to 12 and 6 years, mentioned in many works, are practically imperceptible in the radio range, against the background of 25-year trend wave. The BL Lac radio source has more differences. In the optical range, a quasi-period of 9 years (about 8 years in the radio one) is observed in the visual light curve. A long wave with the possi- ble period of about 12–13 years, in the optical and radio data is unnoticeable, and the greatest similarity between rapid va- riability in optical and radio ranges is observed within the pe- riods of 0.6–4 years. Comparison of individual oscillations in close periods for optical and radio data allocated by the Fou- rier filtering showed their good similarity and perspective in further use of this method in analyzing time delays between these frequency ranges. Conclusions: Study of variability properties of OJ 287 and BL Lac according to the data of optical and radio observations showed similarities and differences in quasi-periods of their ac- tivity, which can be due to the difference of emitting regions in optical and radio ranges. In the optical range, in addition to the jet radiation due to the inverse Compton effect, there exists a contribution from the accretion radiation disk, whose wave processes can give different set of quasi-periods than those ob- served in the radio range. Therefore, qualitative observations of these radio sources (especially optical) are very important for further construction of models capable of taking into account differences in the processes which form radiation variability in optical and radio ranges. Key words: BL-Lac objects, bandpass filtering, photometry, periodogram, wavelet analysis А. Л. Сухарєв 1,2, М. І. Рябов 1, В. В. Безруковс 2 1 Обсерваторія “УРАН-4”, Радіоастрономічний інститут НАН України, вул. Пушкінська, 37, м. Одеса, 65011, Україна 2 Вентспілський міжнародний радіоастрономічний центр (VIRAC), вул. Інженіеру, 101, м. Вентспілс, LV-3601, Латвія ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗМІННОСТІ ЛАЦЕРТИД OJ 287 І BL LAC В ОПТИЧНОМУ ТА РАДІОДІАПАЗОНІ Предмет і мета роботи: Досліджується взаємозв’язок і відмінність у прояві квазіперіодичної активності лацертид OJ 287 і BL Lac за даними оптичних і радіоспостережень. Метою роботи є визначення та порівняння основних квазі- періодів цих лацертид в різних світлофільтрах оптичного діа- пазону і в радіодіапазоні (на частототах 15 та 14.5 ГГц), а також короткий огляд результатів, отриманих іншими ав- торами. Випробувано також метод порівняння оптичних і радіоданих в окремих смугах близьких періодів. Цей метод дозволяє краще визначати затримки між оптичними та ра- діоданими в смугах основних квазіперіодичних коливань, що формують криві блиску, і “відсівають” шуми і нерегу- лярні варіації блиску та потоку випромінювання джерел. Методи і методологія: Використовувалися дані оптичних спо- стережень OJ 287 у 1978–2018 рр. і BL Lac у 1970–2018 рр. з каталога AAVSO (American Association of Variable Star Observers) та каталога довготермінового (2008–2018 рр.) моніторингу радіоджерел на 40-метровому радіотелескопі обсерваторії OVRO (Owens Valley Radio Observatory, USA) на частоті 15 ГГц, а також дані обсерваторії UMRAO (Radio observatory of Michigan University) отримані на частоті 14.5 ГГц у 1974–2011 рр. Для обчислення періодограм та вейвлет-спектрів використовувалися “швидка” модифікація метода Ломба–Скаргла, а також “швидкий” метод розрахун- ку вейвлет-спектрів за допомогою швидкого перетворення Фурьє з аналізуючою функцією Морлє. Інтерполяція даних виконувалася за допомогою згладжуючих кубічних сплайнів. Для виділення смуг окремих квазіперіодів у оптичних та радіоданих використовувалася фурье-фільтрація зі спек- тральним вікном Хеммінга, яка забезпечує крайові ефекти близько 1 % від довжини часового ряду. Результати: У радіоджерела OJ 287 спостерігається добра відповідність між квазіперіодамі в оптичному і радіодіапа- зоні у смузі від 1.1 року до 2 років. Однак довготривалі періоди в оптичному діапазоні, близькі до 12 та 6 років, згадувані в багатьох працях, в радіодіапазоні є практично непомітними на тлі 25-річної трендової хвилі. У радіоджере- ла BL Lac відмінностей більше. У оптичному діапазоні квазі- період у 9 років (в радіодіапазоні близько 8 років) спосте- рігається у візуальній кривій блиску. Тривала хвиля з мож- ливим періодом близько 12 13 років у оптичних даних в радіоданих непомітна, а найбільшу схожість між швидкою перемінністю в оптичному і радіодіапазоні спостерігається у смузі періодів 0.6 4 роки. Порівняння окремих коли- вань у близьких смугах періодів для оптичних і радіоданих, виділених фур’є-фільтрацією, показало іх добру схожість та перспективність подальшого використання цього методу у аналізі часових затримок між цими діапазонами. Висновок: Дослідження властивостей змінності лацертид OJ 287 і BL Lac за даними оптичних і радіоспостережень показало схожість та відмінності в квазіперіодах їх актив- ності, що можуть бути пов’язані з відмінністю випромінюю- чих областей у оптичному та радіодіапазоні. У оптичному діапазоні, окрім випромінювання джета через дію зворотно- го комптон-ефекту, спостерігається внесок випромінювання аккреційного диску, хвильові процеси в якому можуть дава- ти інший набір квазіперіодів, ніж в радіодіапазоні. Тому якісні спостереження цих радіоджерел (особливо оптичні) є дуже важливими для подальшої побудови моделей, що врахо- вують відмінності в процесах, що формують змінність вип- ромінювання у оптичному і радіодіапазоні. Ключові слова: лацертиди, смугова фільтрація, фотометрія, періодограма, вейвлет-аналіз Статья поступила в редакцию 10.05.2019

Исследование свойств переменности лацертид OJ 287 и BL Lac в оптическом и радиодиапазоне

Institution

Ähnliche Einträge