J141955.28+522741.4 kuazarının geniş soğurma  
çizgilerinin değişim karakteristiği
Broad absorption line variability charecteristics of quasar j141955.28+522741.4
Yazar: DAMLA ERAKUMAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. NURTEN FİLİZ AK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Astronomi ve Uzay Bilimleri = Astronomy and Space Sciences

Özet:
Kuazarlar, merkezlerinde süper kütleli bir kara delik (SKK) içeren, küçük bir bölgeden çok güçlü ışıma yapan, evrenin en uzak ve parlak nesneleridir. Güncel çalışmalarla, kuazarların %25'inden daha az bir kısmında, süper kütleli kara delik etrafında bulunan yığılma diskinden uzaya doğru madde taşıyan, rüzgar yapıları tespit edilmiştir. Bu rüzgarlar, tayfta maviye kaymış geniş soğurma çizgileri (Broad Absorption Line; BAL) olarak görülürken hızları, 0.3c'ye kadar ulaşabilir. Güncel çalışmalar rüzgarlarla taşınan soğurucu maddenin fiziksel parametrelerinin zamanla güçlü değişimler gösterdiğine işaret etmektedir. Bu güçlü değişimlerin incelenmesi, kuazarların rüzgar yapısı, dinamiği ve evrimsel süreci hakkında bilgi sağlayacaktır. 

Bu tez çalışmasında, SDSS tarafından gözlenmiş, J141955.28+522741.4 (J1419) kuazarının, kısa zaman ölçekli değişimleri incelenmiştir. Çeşitli kriterlerle seçilen J1419 kuazarına ait çok sayıda tayf analiz edilmiş ve tayflarda tespit edilen soğurma çizgilerinin zamana bağlı değişimleri incelenmiştir. Soğurma çizgilerinin değişimine neden olabilecek modeller tartışılmış ve üç tür koordineli değişim araştırılmıştır: (1) C IV elementinin çoklu soğurma çizgileri arasında (2) C IV ve SiIV elementlerin soğurma çizgileri arasında (3) C IV BAL yapıları ile diğer tayfsal bileşenler (süreklilik ve salma gibi) arasında.

Bu çalışmada üç ana sonuca ulaşılmıştır: (1) C IV soğurma çizgilerinden biri zaman içerisinde kaybolup sonra yeniden ortaya çıkmaktadır (2) C IV soğurma çizgisinin en kısa süreli güçlü (>5σ) eşdeğer genişlik değişimi, ~1.3 gün (~31 saat) mertebesindedir. (3) C IV soğurma çizgileri arasındaki koordineli değişimler, iyonizasyon modelini desteklemektedir.

Abstract:
Quasars are the most distant and the brighest objects in the universe, and they host a super massive black hole (SMBH) in their center and produce very strong radiation from a small area. Recent studies show wind structures that carry out material to the outer space from the accretion disc around a super massive black hole present in less than 25% of the quasars. The quasar winds appear blueshifted broad absorption lines (BALs) in quasar spectra with velocities reach to 3c. Current studies point the pyhsical parameters of absorbing gas that carried by winds show strong variability. Researcs on these strong variatons may provide information about the structure of quasar winds, dynamics and evolutionary process.

In this thesis, we study strong variability on short time scales of quasar J141955.28+522741.4 (J1419) that is observed by SDSS. In order to search short time variability, we analyse 32 spectra of J1419 and we search the time dependent variations of absorption lines. We search for coordinate variations (1) among multiple BAL troughs of C IV, (2) between Si IV BAL trough and CI V troughs, and (3) between C IV BAL troughs and other spectral components (such as continuum and emission lines). We discuss several potential causes of variability considering current models. 

Our analysis establish three main findings for J1419 (1) the slow component of CSA
disappears and re-emerges, (2) Rapid significant variation of the strongest C IV BAL as short as 1.3 days (~31 hours), and (3) all three BAL troughs od C IV show coordinated and correlated variations. In the light of our findings, we suggest that the mechanism behind the BAL variations is likely the fluctuation of incident ionizing light.