类星体吸收线

类星体光谱中有大量的吸收线 ,它们或者产生于与类星体本身有联系的气体云 ,或者产生于类星体和观测者之间的吸收系统。因此 ,类星体吸收线是强有力的宇宙探针。对类星体吸收线的研究将有助于我们了解星系的形成和演化。本文介绍了类星体吸收线的性质并评述了近年来类星体吸收研究的最新进展。     

类星体吸收线

类星体光谱中有大量的吸收线,它们或者生于与类星体本身有联系的气体云,或者产生于类星体和观测者的吸收系统。因此,类星体吸收线是强有力的宇宙探针。对类星体吸收线的研究将不助于我们了解星系的形成和演化。本文介绍了类星体吸收线的性质并评述了近年来一吸收研究的最新进展。     

类星体对的Lyman-α吸收线和发射线的相互关系

通过探究类星体对的Lyman-α的吸收线和发射线的等值宽度,研究了它们之间可能存在的相互关系.研究了来自SDSS巡天的12对中等分辨率的类星体对.发现Lyman-α的发射线和吸收线的等值宽度没有任何的相关性.它支持了前人的建议,即背景类星体的Lyman-α吸收线来自前景类星体附近的光学厚吸收体,而Lyman-α的发射线来自前景类星体本身.     

跟类星体红移宇宙学解释相符合的证据

分析类星体吸收线红移和发射线红移的特征。我们从Hewitt和Burbidge（1993）的星表中选择了吸收线红称和发射线红移都同时提供的类星体，得到了包含401个对象的样本。这是至今对类星体红移研究的最大样本。我们从吸收线红移和发射线红移之间的关系图发现绝大多数（93．6％）对象的吸收线红移都小于相应的发射线红移。这个结论人们在20世纪70年代已经从很小的类星体样本（样本大小50左右）中得到。本文进一步支持了这个结论。它表明类星体红移确实是距离的指示器。这跟宇宙学对类星体红移的解释是一致的。     

跟类星体红移宇宙学解释相符合的证据

分析类星体吸收线红移和发射线红移的特征。我们从Hewitt和Burbidge ( 1 993 )的星表中选择了吸收线红移和发射线红移都同时提供的类星体 ,得到了包含 4 0 1个对象的样本。这是至今对类星体红移研究的最大样本。我们从吸收线红移和发射线红移之间的关系图发现绝大多数 ( 93 .6% )对象的吸收线红移都小于相应的发射线红移。这个结论人们在 2 0世纪 70年代已经从很小的类星体样本 (样本大小 50左右 )中得到。本文进一步支持了这个结论。它表明类星体红移确实是距离的指示器。这跟宇宙学对类星体红移的解释是一致的     

类星体吸收线红移的研究

在此工作中,分析了一个类星体样本的吸收线红移和发射线红移之间的关系。结果表明这两类红移之间存在显著的相关。主要结论:a)反常吸收线红移的主要部分是宇宙学红移;b)吸收体相对于类星体的运动是弱的;c)结果表明产生这些反常吸收线红移的吸收体位于类星体寄主星系或者类星体内部并且朝着类星体运动。     

与发射线区成协的类星体CIV吸收系统的研究(Ⅰ)样本

高红移活动星系核的环境是目前亟待研究的领域,与类星体发射线区成协的吸收线系统有可能被使用.为此我们对CIV成协吸收系统进行了统计研究.本文是系列文章的首篇,在本文中我们搜集了87年以前的全部、及87年以后的大部分中、高分辨率CIV吸收线光谱资料,给出了包含228个类星体的均匀无偏统计样本,该样本有CIV吸收线229条,系由228个类星体的所有534条吸收线中选出.此外,我们还定义了4个子样本.     

高红移类星体吸收线光谱的研究

作者用英-澳四米望远镜的RGo卡焦摄谱仪及其附属的IPCS系统获得了分辨率为2的四个高红移类星体的光谱,并利用这些光谱讨论了:(Ⅰ)由PKS0805 046和PKS1442 101的L_α/L_β对及L_α/L_γ对的强相关证实了,大量存在于高红移类星体L_α发射短波区的吸收线是氢云吸收的结果;(Ⅱ)吸收线分布和L_α/L_β对相关函数的分析反映了PKS0528-250可能是一个例外,需要进一步的观测来证实这种特殊性;(Ⅲ)由类星体抛射出来的物质的吸收,或与类星体成协的星系团或插入星系的吸收都可造成含有金属线的吸收线红移系统;(Ⅳ)由L_α/L_β对的生长曲线定出的柱密度和弥散速度的随机性,支持了纯Lα的吸收来自大爆炸宇宙早期原始氢云的假说;(Ⅴ)单位红移的氢云密度随红移的分布取决于Z>3的类星体的吸收线资料。     

类星体Lyα吸收线密度与其发射线红移的关系

本文利用７２个具有中等分辨率的类星体Ｌｙα线资料，研究了Ｌｙα吸收线数密度Ｎ（Ｚａｂｓ）与类星体发射红移Ｚｅｍ的变化关系，结果表明：对于Ｚｅｍ越大的类星体其全部Ｌｙα吸收线的平均数密度Ｎ（Ｚａｂｓ）也越大，但对于相同的吸收红移值而言，Ｎ（Ｚａｂｓ）在统计意义上与Ｚｅｍ并无关系。本文还将所得结果与其他的有关工作作了比较及讨论。     

类星体色指数随红移的变化

本文讨论了类星体各光谱特征对其色指数的影响以及色指数随红移的变化．随着红移的增加，位于Ｌｙα发射线短波方向的各种吸收特征进入了可见光区，内禀的幂律谱和发射线强度的分布对类星体色指数及其弥散的影响将是次要的，各种吸收系统的作用将改变类星体色指数随红移变化的趋势，其中，Ｌｙｍａｎ系限吸收系统的影响最大。利用ＩＵＥ观测的类星体光谱求得色指数随红移的变化，对上述结果进行了验证。     

类星体色指数随红移的变化

本文讨论了类星体各光谱特征对其色指数的影响以及色指数随红移的变化，随着红移的增加，位于Ｌｙａ发射线短波方向的各种吸收特征进入了可见光区，内禀的禀的幂律谱和发射线强度的分布对类星体色指数及其弥散的影响将是次要的，各种吸收系统的作用将改变类星体色指数随红移变化的趋势，其中，Ｌｙｍａｎ系限吸收系统的影响最大，利用ＩＵＥ观测的类星体光谱求得色指数随红移的变化，对上述结果进行了验证。     

类星体发射线和吸收线的统计分析：Ⅱ.6761颗类星体的统计分析

本文对Hewitt＆Burbidge1993年的表中列出的6761颗类星体作进一步的统计分析．全部类星体发射线范围是从0到4．9．统计分析结果表明,平均而言,吸收物质和类星体本身有联系的占46％,各间隔中差异很大,最多的在间隔zem＝0．2－0．3和3．6－3．7中占100％,最少的在0．7－0．8间隔中为零．纵看各图的分布,zem＝2．0的间隔,有明显的突出性,如类星体发射线红移值和吸收线类星体数都在zem＝2为峰值,各间隔中有吸收线≥3条和≥6条的峰值也在zem＝2等．     

类星体吸收线红移的分布和它的起源

本文对现有的类星体的吸收线红移数据进行了统计分析.主要的分析项目有:相对速度分布,吸收红移体系的功率谱分析等.所有统计结果都有利于吸收线的宇宙学解释,即引起吸收线的物体并不处在类星体的近邻.特别地,我们指出了相对速度分布中的峰并不是吸收线的内禀起源模型的无歧义证据,因为它也可以用早期宇宙中的密度波扰动模型加以解释.     

极亮红外星系和活动星系核(英文)

介绍了我们对极亮红外星系研究的系列工作。这些工作包括对星系并合激发星暴和星系核活动并最终形成椭球星系的演化过程。特别介绍了星系多重并合的观测证据和IRQSO与窄线Seyfert 1(NLS1)、低电离宽吸收线类星体之间可能的演化关系     

类星体发射线和吸收线的统计分析

本文根据文[1，2]三个类星体表的3941个类星体作统计分析，发现在发射红移Zem1．4—3．2范围内吸收线较多，尤其在Zem1．8—2．4范围内明显增加；同时在Zem1．4—2．8范围内出现吸收线红移Zab＞Zem的现象．结果表明，在Zem1．8—2．2间隔内的类星体活动性加剧，似可以说反映了类星体与环境相互作用的演化效应．     

类星体吸收线与宇宙学问题

本文对用类星体吸收线作为探针来研究许多宇宙学问题作了述评,这些问题是:1.类星体发射线红移、延展晕及类星体周围环境的宇宙学性质;2.宇宙氢云与L_a森林及其对宇宙学认识的重要作用;3.高红移下氘、氦原子与氢分子的探测.     

类星体SDSS J0916+2921的类银河系2175 ?尘埃消光特征

光谱观测显示类星体SDSS J091613.60+292106.1 (简称J0916+2921,系统红移zem=1.1418±0.0018)中有特殊的2175?尘埃消光特征,其强度显著大于银河系平均强度.光谱同时探测到与尘埃成协的丰富气体吸收线,确定吸收线系统红移为zabs=1.1413±0.0002,和类星体红移一致.气态金属离子柱密度相对太阳丰度的比例为[Al/Zn]=-1.68±0.10,[Cr/Zn]=-0.49±0.10,[Fe/Zn]=-0.81±0.18.尘埃耗散作用显著,说明该系统中尘埃十分丰富,与观测的强尘埃消光特征吻合.类银河系的2175?尘埃消光特征在类星体光谱中多见于中间插入吸收线系统,至今未明确认证内禀吸收线系统出现该特征,类星体SDSS J0916+2921是目前仅有的数个候选者之一.该类星体X射线辐射相较一般类星体更强,后续可用作研究2175?尘埃在强高能射线照射条件下的形成与离解平衡,以揭示2175?尘埃的化学成分、物理性质和起源.     

九个类星体的氢L_α吸收线的统计研究

本文研究了九个类星体,即B2 1225+31.7,PKS 2126—158,Q 0002—422,Q 0453—423,PHL 957,PKS 0528—250,PKS 0805+046,PKS 1448—232和PKS 1442+101的高分辨率光谱中L_a吸收线的性质.发射线红移的范围是2.20≤Z_(em)≤3.54;L_a吸收线的红移范围是1.70≤Z_(abs)<3.54,总数为350条. 统计分析的结果支持了如下结论:(1)L_a吸收线的数密度在不同类星体之间没有显著差异;(2)L_a吸收线的数密度随红移没有显著变化;(3)L_a吸收线的静止等值宽度谱随红移没有显著变化;(4)L_a吸收线的性质在L_a发射线翼同连续区没有差别;(5)L_a吸收线的两点相关函数在分辨率极限内是平坦的,与星系相关函数的行为不同. 这些结果表明,高红移类星体中的L_a吸收线,很可能是均匀分布于宇宙空间的星系际氢云产生的.     

与发射线区成协的类星体CIV吸收系统研究(Ⅱ)统计研究(1)

本文是系列文章的第二篇,我们在文(1)建立的均匀无偏的CIV吸收线样本的基础上,对该样本进行了统计检验和分析,结果支持成协系统的出现频率比非成协系统有明显的过超.而这种过超现象几乎和类星体的射电性质无关.但不同射电性质的类星体成协吸收出现频率随z_(em)的变化不尽相同.这种随z_(em)的变化可能反映了各种类星体,特别是射电类星体与环境相互作用的演化效应.但我们的样本中高红移射电类星体较少,因此非常需要获得更大的高红移射电类星体样本,以检验我们的结果.     

类星体QSO2000-330的重元素吸收线系统的证认

本文利用文[1]和文[2]所给出的高红移类星体吸收系统的证认方法,对目前最大红移类星体QS02000-330(z_e=3.78)的吸收光谱进行了吸收线红移系统的证认,并得到了六个重元素的吸收线系统:z_a=3.1881,3.1913,3.3335,3.5519以及z_a=1.3441,3.3459。前四个系统和Hunstead等人(1986)所得到的A、B、C、D系统(红移值分别是z_a=3.1881,3.1914,3.3332,3.5519)相符合;后两个是我们新发现的吸收系统。