银河系自转曲线的测定

银河系自转曲线研究有着重要的天体物理意义.自转曲线可以利用多种星族Ⅰ示踪天体来加以测定,如经典造父变星、行星状星云、碳星、疏散星团、OB型星,以及中性氢巡天等.相关研究表明,在太阳圈之外,银河系自转曲线大致保持为平坦状,甚至略有抬高,从而为大质量暗晕的存在提供了有力的观测证据.     

卫星星系的数目与中央星系性质关系的研究

卫星星系是研究星系形成的有力探针.近期的研究指出,中央星系是椭圆星系时,其卫星星系数目比旋涡星系多.为了探究这种差异,采用了新一代流体动力学模型(The Next Generation Illustris Simulations,简称TNG模拟)中TNG300-1的数据,选择了恒星质量范围为1010M⊙·h-1Mc1012M⊙·h-1的中央星系,同时根据星系的核球质量与星系的恒星质量的比值(B/T)将这个范围的中央星系划分为旋涡星系和椭圆星系.使用统计学的方法进行分析后发现:当控制暗晕质量分布,使得不同形态的中央星系所处的暗晕的质量分布完全相同时,卫星星系分布存在新的差异,即旋涡星系的卫星星系数目更多.这一结论和观测结果相反,产生这一差异的主要原因是:旋涡星系的卫星星系包含更多的冷气体,使得旋涡星系的卫星星系恒星形成效率更高.     

旋涡星系中旋臂的维持

为了避开旧物质臂理论中旋臂的缠绕困难，本文提出了旋涡星系的循环假设，并在文中提供了旋涡星系的双臂、气体层反卷、银河系中旋臂物质径向向内的速度分量和棒旋星系中棒物质沿着棒向内的流动等观测证据，进而还尝试利用此循环假设去解释旋臂物质的平自转曲线和棒旋星系的棒结构等的成因。     

Tully-Fisher关系与重子Tully-Fisher关系的研究进展

Tully-Fisher关系和重子Tully-Fisher关系(简称TFR和BTFR)反映盘星系光度(重子物质质量)与气体旋转速度之间的关系。TFR和BTFR不仅是宇宙中重要测距工具,还是检验宇宙学模拟正确性的重要标尺。早期人们用各种波段的光度研究TFR,其中I与R波段弥散最小;后来的工作也采用星系恒星质量与旋转速度的关系。相比于TFR,BTFR具有弥散更小、适用范围更广的优点。星系旋转速度研究上,干涉阵望远镜相对于单天线的主要优势包括能得到更高的空间分辨率和速度场,再借助倾斜环模型能将中性氢运动特征参数化;而像FAST这样的大口径单天线望远镜,由于灵敏度高,在探测超弥散星系(UDG)等暗弱源候选体方面有优势。除综述研究进展以外,还初步研究了大质量星系BTFR受气体含量的影响。     

晚型星系金属丰度与自转速度的关系

星系物质化学组成的研究不仅对于理解有关星系形成和演化的各种物理过程具有重要意义，而且还可以对星系形成和演化的各种理论模型提供重要的约束。随着观测技术及理论工作水平的不断提高，利用星系的大量观测资料来系统地研究星系化学组成与星系宏观性质之间的关系将成为可能。星系金属丰度与光度之间的强相关性以及晚型星系金属丰度与自转速度的关系即是其中最有意义的内容之一。全面回顾了星系金属丰度与星系宏观观测性质间关系的研究历史，重点评述了晚型星系金属丰度与自转速度关系的最新研究进展，详细讨论了目前对此类关系的物理解释及其对星系形成和演化模型的影响。     

旋涡星系颜色梯度的研究进展

旋涡星系的颜色梯度反映了其星族构成沿径向的分布,包含了星系恒星形成历史的信息.因此,对旋涡星系颜色梯度的研究有助于理解星系的形成和演化过程.大部分旋涡星系存在负的颜色梯度,其主要原因是旋涡星系存在星族梯度.颜色梯度与星系的面亮度之间存在内禀的相关,表明质量面密度在星系的形成和演化过程中具有重要作用.     

室女团盘星系自转向量的分布Ⅰ.室女天区310个盘星系的表

为进一步研究室女星系团盘星系自转向量的分布,本文编制了该天区有UGC发表的方位角或直径数据的310个盘星系的表(81个S0系,229个S Irr系),其中有UGC发表的方位角的星系为245个(67个S0系,178个S Irr系)。对能证认身份的所有星系的星系云,群归属均已在表中注明。本文还讨论了表列星系的一些基本统计特征,为室女团盘系自转向量分布的研究提供了迄今为止可能是最大的,3组完整的代表性样品。     

星系的基本面

基本面最早是在早型星系中发现的一种经验标度律,它是一个关于星系的有效半径、中心速度弥散度和有效半径内的平均面亮度之间的紧密相关关系.基本面对早型星系的形成机制、动力学演化理论等提出了很强的观测约束;不仅如此,它还可作为独立的星系距离测定方法,用于哈勃常数的定标和星系本动速度场的测量.对早型星系基本面的研究进展做了简要评...     

星系中心超大质量黑洞的自转

自转作为描述黑洞天体物理性质的两个基本参数之一,其研究正方兴未艾.本文以星系中心超大质量黑洞(SMBH)的自转为研究主题,阐述自转的确定、宇宙学演化及其对黑洞吸积历史的限制.SMBH附近的加速机制使粒子产生甚高能量的辐射,对这些辐射的观测可以给出中心黑洞的信息.基于此,我们提出了利用TeV光变限制黑洞自转参数的方法.基本原理是:TeV光变给出了辐射区域最大尺度的限制,吸积盘辐射场通过对TeV光子的吸收光深给出了辐射区域最小尺度的限制.由于吸积盘辐射场与黑洞自转直接相关,从而结合TeV光变可以限制黑洞自转.对于给定的光度,快     

影响星系旋转曲线的几个因素

本文讨论了可能影响星系旋转曲线的若干因素,特别是星系整体运动和星系内局部运动对旋转曲线的影响。     

环星系的有效半径与红外总光度的相关性关系

用一个完备的带环星系样本以及它们的J,H,Ks三个波段的2MASS数据,采用考虑了多项因素的线性模型,研究带内环、外环以及伪内环这三类带环星系的共振环物理直径（D）与星系有效半径（R_e）之间的统计关系。其结果为:在带内环星系中,R_eαD^0.76±0.07;在带外环星系中,R_eαD^0.60±0.08;在伪内环星系中有R_eαD^0.75±0.08。将其与Wu在2008年得到的带环星系的星系近红外总光度(L_NIR)与D的统计关系(L_NIRαD^1.2)结合,得到带环星系L_NIR与R_e的系统关系,即L_NIRαR_e^β,对带内环、外环和伪内环的星系,β分别为1.58±0.15、2.00±0.27和1.60±0.17。这些推论和我们的直接测量结果大致相符。考虑到星系R_e与星系盘尺度（h_d）之间接近线性关系,以上结果较直接地检验了Wu在2008年得到的关于h_d与D的相关性结果,这也说明典型的带环星系的盘成分在总的动力学质量中的比例分布和盘早期温度仅有较小的系统变化。与其它关于星系的光度和尺度的经验统计关系相结合,这些结果提示带环星系的红外光度与盘尺度有与一般星系中的盘相近的统计关系。     

同等质量下盘状星系的颜色-尺度关系

挑选Sloan数字巡天第7次释放数据(SDSS DR7)的主星系样本中近邻的、面向的盘状星系作为星系样本,统计研究了在恒星总质量相等的情况下盘状星系的颜色和尺度之间的相关性,并对相关性的真实性进行了检验.发现对于同等质量的盘状星系,u-r颜色与尺度相关性很弱,而g-r、r-i、r-z颜色与尺度负相关,即星系的尺度越大,颜色越蓝.该结果意味着盘状星系的质量分布对其恒星形成历史影响很大,物质分布越延展的星系,其演化越慢.     

超新星在旋涡星系中的径向分布

本文研究了在1993年3月28日之前发现的899颗超新星（SNe）的样本．其中277颗SNe被用来研究超新星在其母星系中的径向分布．我们研究了四个星系样本中超新星在产生单个超新星（称为一般超新星）的星系及在产生多个超新星（称为多重超新星）的星系中的径向分布．这四个星系样本为：总旋涡星系样本，Sb～SbC星系样本，SC星系样本，Sc～Sd星系样本．研究的结果表明：一多重超新星比一般超新星在其母星系中具有更集中于星系核心（大多数恒星形成发生的地方）的倾向，说明星系中心的恒星形成活动会影响多重超新星事件的发生从而影响超新星的频率分布     

用星系旋转曲线检验不对称引力理论

本通过十三个纱的旋转曲线数据,对Ｍｏｆｆａｔ不对称引力理论中的两个宇宙普适常数ｒ０,Ｌ０进行佤讨论,发现在原来假定下,这两个常数的离散程度很大。     

旋涡星系中对任意旋臂倾角一致有效的密度-引力势渐近关系

本文给出对于臂数m≥2的旋涡星系(正常旋涡星系或棒旋星系),对任意旋臂倾角(0≤|β|≤π/2)一致有效的扰动密度-扰动引力势渐近关系。在|β|≤1的特殊情形,它回到紧卷波的各种已知渐近关系;在|β|不小的情形,这一新结果适用于讨论构成棒旋星系的“开展模式”(open mode)。     

E+A星系的研究进展

E+A星系的光谱具有很强的巴耳末吸收线,缺乏与恒星形成相关的发射线,将典型的椭圆星系(E)和A型恒星的光谱进行线性组合就能够拟合出这类星系的光谱.它们的颜色、形态、星族年龄等参数介于典型的早型和晚型星系之间.E+A星系近期经历了星暴活动,在星系演化进程中,它们处于晚型到早型的过渡阶段,可能在演变过程中扮演着重要角色.介...     

神秘的活动星系核

随着观测仪器的发展和观测技术的提高,人类发现的星系已经多达上百亿个。为了研究它们,几十年来已经建立了多种分类系统,其中影响最大、应用最广的当属哈勃分类。在这种分类中,星系按形状可分为椭圆星系、旋涡星系和不规则星系。这些星系中的绝大多数都相当宁静,物质活动的规模都较小,我们称之为正常星系。     

棒对星系核区恒星形成活动的影响

利用SDSS光谱,研究了IRAS卫星亮红外源星表中的盘状星系中的恒星形成性质,并着重探讨了棒对星系核区恒星形成活动的影响.利用星族合成的方法得到了每个样本星系核区的恒星组成性质、恒星形成活动的强度等信息,并比较了星系整体和核区恒星形成性质的差异.得到的结论:除去相互作用,样本中的棒星系显示出比非棒旋星系更强的核区恒星形成活动和更多的年轻星族成分.