Στόχος της παρούσης εργασίας είναι η διερεύνηση των μεταβολών της ροής της οπτικής ακτινοβολίας στα φίλτρα B, V, R στη διάρκεια μιας νύχτας του ενεργού γαλαξία S5 1803 + 784 με ανάλυση παρατηρήσεων που ελήφθησαν με το τηλεσκόπιο των1.3m του αστεροσκοπείου του Πανεπιστημίου Κρήτης (από τον Δρ. Παν. Μπούμη) με τη μέθοδο της συγκριτικής φωτομετρίας. Στο πρώτο κεφάλαιο περιγράφονται τα γενικά χαρακτηριστικά των κανονικών γαλαξιών και του δικού μας γαλαξία, ενώ στο δεύτερο τα γενικά χαρακτηριστικά των ενεργών γαλαξιών ή ενεργών γαλαξιακών πυρήνων (AGN) - επειδή τα έντονα ενεργητικά φαινόμενα επικεντρώνονται στην κεντρική περιοχή του πυρήνα. Αναφέρεται η διάκρισή τους σε κατηγορίες με βάση τα παρατηρησιακά χαρακτηριστικά και εξετάζονται οι βασικές ιδέες που οδηγούν στο επικρατέστερο μοντέλο ενοποίησης, σχετικά με την ενεργειακή μηχανή τους καθώς και η εξέλιξη και τροποποίηση του με βάση τα νέα πειραματικά δεδομένα. Το τρίτο κεφάλαιο επικεντρώνεται στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των blazars στα οποία ανήκει ο S5 1803 + 784. Στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφονται συνοπτικά οι βασικές αρχές της φωτομετρίας αλλά και οι βασικές παράμετροι μιας CCD κάμερας. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται μια βιβλιογραφική παρουσίαση του S5 1803 +784 σε όλα τα μέρη του φάσματος και περιγράφονται αναλυτικά οι παρατηρήσεις, τα αρχικά στάδια επεξεργασίας των αστρονομικών εικόνων και τα αναλυτικά στάδια της φωτομετρίας του γαλαξία με τις απαραίτητες διορθώσεις. Τέλος στο έκτο κεφάλαιο κατασκευάζονται οι καμπύλες μεταβολής της ροής και σχολιάζονται τα αποτελέσματα Ακολουθεί στο παράρτημα, η περιγραφή των προγραμμάτων και των διαδικασιών που χρησιμοποιήθηκαν τόσο στην ανάλυση όσο και στην φωτομετρία μέσω των αστρονομικών πακέτων IRAF και MIDAS , ως μικρός οδηγός για τους επόμενους ενδιαφερόμενους. / The main aim of this dissertation entitled “Variabillity in the optical band of blazar S51803+784” is the investigation of flux microvariability through observations carried out with the 1.3 m , Ritchey-Chretien telescope at Skinakas Observatory in Crete, Greece (by Associate Researcher P. Boomis of the Institute of Astronomy and Astrophysics of the National Observatory in Athens) in 2001 under the supervision of Lecturer Mrs E-P. Christopoulou (Physics Dept. University of Patras, Greece). This work consists of six relatively distinct chapters. The first chapter summarizes the main characteristics of normal galaxies whereas the second one describes the various classes of Active Galactic Nuclei which emerge from multiwavelength studies and the unified model proposed to explain the energy source behind their taxonomy. The last section of this part focuses on the observational evidence of supermassive black holes. The third chapter focuses on the special characteristics of the class named Blazars, the proposed theoretical models for the formation of jets and the observed microvariability thought the EM spectrum. The fourth chapter describes the main philosophy of photometry, the comparison of differential and absolute photometry and the selection of photometric standard stars. The last part briefly presents the charge-coupled devices (CCDs) which are used to record astronomical images and their main properties. The fifth chapter deals with the current observations of the Blazar S51803+784 and the standard image processing (bias substraction and flat fielding using twilight –sky exposures) applied to all frames before the performance of aperture photometry techniques which is described analytically in the rest part. The topics covered include methods for image center determination, routines for estimating the sky background and the techniques of both aperture and point-spread function fitting photometry. Procedures for transforming instrumental magnitudes to those on a standard system are also discussed. The results based on the data reduction of the photometric observations of the object are presented in the last chapter together with the discussion and conclusions. Finally in the Appendix there is a mini-guide for the beginner in order to be familiar with the format of the astronomical files, and the various astronomical packages and procedures being used for the above reduction.

Η παρούσα εργασία έχει ως θέμα τη φωτομετρική μελέτη δύο διπλών εκλειπτικών συστημάτων: της V380 Cas και του TZ Boo, με το 14΄΄ τηλεσκόπιο του Εργαστηρίου Αστρονομίας του Τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Πατρών μέσα από την κατασκευή της καμπύλης φωτός σε πολλά φίλτρα αλλά και την κατασκευή και τη μελέτη των O-C διαγραμμάτων τους. Τα πρώτα τρία κεφάλαια αναφέρονται σε γενικότερα θέματα που αφορούν στη φυσική των διπλών αστρικών συστημάτων, τις τεχνικές παρατήρησης τους καθώς και την ανάλυση μέσω των διαγραμμάτων O-C. Τα επόμενα δύο κεφάλαια αναφέρονται στην ανάλυση των δυο παρατηρηθέντων συστημάτων: της V380 Cas, που είχε ταξινομηθεί ως Algol type και του ΤΖ Βοο, τύπου W-Ma. Το κάθε κεφάλαιο περιέχει : τις παρατηρήσεις, την ανάλυση, τα μοντέλα και τις εξαγόμενες παραμέτρους αυτού του συστήματος καθώς και την ανάλυση του διαγράμματος O-C. Τα νέα φωτομετρικά δεδομένα του 2010 στα φίλτρα BVRI του TZ Boo -ενός εκλειπτικού διπλού συστήματος σε επαφή τύπου W UMa-σε συνδυασμό με δημοσιευμένες φασματοσκοπικές παρατηρήσεις, οδήγησαν στην πρώτη φωτομετρική λύση του με το πρόγραμμα PHOEBE. Οι συνθετικές καμπύλες, που δημιουργήθηκαν για να ταιριάξουν στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των φωτομετρικών καμπύλων περιλαμβάνουν μια ψυχρή κηλίδα στον πρωτεύοντα αστέρα και η μικρή αναλογία των μαζών του συστήματος δείχνει ότι το σύστημα είναι σε στενή επαφή με f=52.5% και ανήκει στην Α-υποκατηγορία.. Με βάση τα 7 νέα ελάχιστα και όλα τα προηγούμενα της βιβλιογραφίας σε σύνολο 70 ετών, μελετήθηκε η μακρόχρονη μεταβολή της τροχιακής του περιόδου από το O-C διάγραμμα. Παρατηρήθηκε μια κυκλική μεταβολή της περιόδου 31,2 ετών, με πλάτος 0,033 ημερών και επιπρόσθετα μια μείωση με ρυθμό dP/dt = -2,1 x 10-8 ημέρες /έτος. Η κυκλική αλλαγή της περιόδου πιθανόν υποδηλώνει ότι το διπλό εκλειπτικό σύστημα TZ Boo είναι τριπλό ή τετραπλό σύστημα, σε συμφωνία με τα τελευταία φασματοσκοπικά δεδομένα. Η μακροχρόνια μείωση της περιόδου με την απώλεια μάζας και στροφορμής έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση του βαθμού επαφής και τελικά την εξέλιξη του συστήματος σε έναν ταχέως περιστρεφόμενο αστέρα. Ο μεταβλητός αστέρας V0380 Cas παρατηρήθηκε από τον Ιούνιο του 2009 έως τον Ιούλιο του 2010 και οι πλήρεις καμπύλες φωτός στα φίλτρα BVRI παρουσιάζονται για πρώτη φορά μαζί με νέα ελάχιστα για την εύρεση της περιόδου του. Κανένα δευτερεύον ελάχιστο δεν παρατηρήθηκε. Με το πρόγραμμα PHOEBE δημιουργήθηκε για πρώτη φορά φωτομετρική λύση. Το σύστημα πιθανόν να είναι αποχωρισμένο με διπλάσια περίοδο από την αναφερόμενη στη βιβλιογραφία και τα δύο μέλη να έχουν την ίδια θερμοκρασία. Παρουσιάζεται το πρώτο O-C διάγραμμα με την ανανεωμένη εφημερίδα του συστήματος βασισμένο σε 11 νέα ελάχιστα και 11 παλαιότερα της βιβλιογραφία μόνο από CCD παρατηρήσεις. Επίσης εξετάζεται η πιθανότητα ύπαρξης τρίτου σώματος και από την φωτομετρική λύση αλλά και από το διάγραμμα O-C. / The thesis reports photometric studies of two eclipsing binaries V380 Cas and TZ Boo Cas with the 14΄΄ telescope of the Astronomical Laboratoy of the University of Patras, Observatory and longterm analysis of their O-C diagrams. The first three chapters of the thesis are devoted to acquainting a general science background to eclipsing binaries, observational techniques and modeling of light curves. The subsequent two are each devoted to the analysis of two systems, V380 Cas, a previous classified as Algol type and ΤΖ Βοο , a W-Ma type with each chapter arranged as follows : observations, analysis, collected data, models and derived parameteters for each system are discussed in context to previous reseachers. The light curves of TZ Boo, a W UMa type binary, in BVRI filters were fitted simultaneously with a model generated in the eclipsing binary modeling software package PHOEBE and the first modern photometric solution is deduced from new photometric observations and published spectroscopic data. This low mass ratio binary turns out to be a deep overcontact system with f=52.5% of A-subtype. A conservative spot model has been applied to fit the particular features of light curves. Based on our 7 new light minimum times and all others compiled from the literature over 70 years, we studied the orbital period from the O-C curve. It is found that there exists a 31.2 yr cyclic variation with an amplitude of 0.033 days, overlaying a secular decrease at a rate of dP/dt = -2.1 x 10-8 days/year. The cyclic period change may indicate that TZ Boo is a triple or a quadruple system as suggested from the published spectroscopic data. The long term orbital period decrease, accompanying mass and angular momentum loss would cause the overcontact degree to increase and finally the binary will evolve into a single rapid -rotation star V380 Cas was observed photometrically in June-July 2009 -2010 and its complete light curves are presented for the first time in BVRI filters along with new minima and its period investigation. No secondary minimum has been detected. The PHOEBE program is used to provide the first photometric solution. The system is probably a detached one with equal components and double period. The first O-C analysis of the system based on timings of minima up to date, is presented and a new ephemeris is estimated. Also the probability of third light is excluded from both the O-C and photometric solution.