类星体光变特性的统计分析

对有光变资料的34个类星体及9个活动星系统计了它们的平均光变速率与红移的关系,发现平均光变速率有随红移增大而减小的趋势,而活动星系的平均光变速率比类星体要大.从宇宙演化的角度来看,类星体的光变随着宇宙时愈演愈烈,最后与活动星系相接.     

类星体和星系的关系

本文从类星体与星系成协、类星体是遥远的星系核以及类星体跟活动星系,正常星系形成一个活动程度的明显序列等方面,评述了类星体和星系的关系。这些关系是否意味着类星体和星系有演化上的联系,还有待从观测和理论上作进一步研究。     

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     

富尘埃宽发射线类星体的CO发射

富尘埃宽发射线类星体在星系演化中十分关键,而星系中分子气体的信息有助于人们了解其恒星形成潜力等性质。使用IRAM-30m望远镜对红移0.5 ⊙·a^-1,气体耗竭时间为(20～300) Ma。将它们的红外光度与CO光度进行比较,发现该富尘埃宽发射线类星体样本的恒星形成效率相对其他亚毫米波星系及类星体无明显区别。在该样本中发现了活动星系核相对强度与气体耗竭时间的负相关关系,这与目前的类星体演化理论相符。     

类星体展云的研究

长期以来,人们就相信类星体处于星系的中央,我们的研究试图证实事实是否果真如此。为此目的,我们需要回答以下几个问题: (1)类星体处在什么类型的星系中?它是在旋涡星系还是在椭圆星系中?当然,一种全新类型的星系也是可能的,但我们知道塞佛特星系核是在旋涡星系中,而射电星系是椭圆星系。 (2)类星体是否影响所在星系的特性? (3)所在星系是否影响类星体的特性?     

类星体光度和暗物质晕的统计关系

活动星系核的能量反馈是星系形成理论模型中的一个重要物理过程,与星系所处的暗物质晕质量、星系中央大质量黑洞吸积率等因素有关。当前的半解析模型预测活动星系核反馈机制主要有两种模式:射电模式和类星体模式,前者主要发生在大质量暗晕中央的大质量星系中,后者主要由较小质量星系并合导致。利用斯隆数字化巡天(SDSS)提供的目前最大的类星体光谱观测样本,结合基于SDSS构建的星系群(团)表,从统计上分析了类星体的热光度和暗晕质量的分布情况。初步分析结果显示,在大质量暗晕中,类星体的热光度和所在暗晕的质量没有相关性,类星体所在暗晕的质量分布很广,进一步证实了高光度的类星体并不存在于大质量的暗晕中。     

类星体的空间分布和与星系成协的统计研究及其演化意义

本文采用了三组具有代表性的类星体观测资料:(1)类星体第二总表,(2)赤纬-40°天区类星体,(3)室女座星系团区类星体。分析的内容包括:类星体红移和星等的大尺度分布,类星体在局部天区内的空间分布,类星体与场星系以及与星系团中亮星系的成协性。 得到的初步结果是:(1)类星体就整体来说其红移和星等在各种尺度上的分布是不均匀的;(2)在局部天区内这种不均匀性表现得更为显著;(3)类星体与场星系的普遍成协性不明显;(4)类星体与星系团中亮星系普遍成协的可能性是统计显著的;(5)类星体在演化上应该具有不同的起源。就其本质来说很可能是宇宙论性和非宇宙论性两者兼之。     

切仑科夫线状辐射与类星体的宽发射线起源探讨

当具有各向同性速度分布的相对论电子穿过稠密气体区,或者轰击稠密气体区的表面时,切仑科夫效应将会产生1种特殊的原子或离子发射线,称做切仑科夫线状发射.这一预言在光学波段已由实验室的实验所证实.研究指出了切仑科夫线状辐射在类星体和赛弗特1星系的宽发射线研究中的重要性,利用此新机制有可能解决类星体研究中的一些重大且长期没有解决的疑惑.例如宽氢线之间存在的反常强度比,特别是反常Lyα/Lyβ强度比的问题.并且进一步估计了相对论电子穿过宇宙气体时所产生的各种效应的能耗的数量级,并对各种能耗进行比较,证实了切仑科夫线状发射机制在类星体和塞弗特1型星系中的有效性.     

类星体SDSS J2220+0109中特殊吸收线系统的发现与研究

斯隆数字巡天光谱数据中发现,类星体SDSS J2220+0109光谱中同时出现如下极为罕见的吸收线:氢巴尔末线Hα和Hβ,亚稳态He I* λλ3889、3189tt,CaⅡH、K,以及来自FeⅡ*能级的波数分别为7 955 cm~(-1)、13 474 cm~(-1)和13 673 cm~(-1)的众多吸收线.上述吸收线具有相似的速度结构,线宽达1 500 km·s~(-1),相对于发射线表现出蓝移.研究结果表明,这些吸收线很可能来自部分电离区,密度n_E≈10~6cm~(-3),柱密度N_(H I)≈10~(21) cm~(-2),Lyα共振散射对氢原子的激发起重要作用.SDSS J2220+0109斯隆r星等为16.56 mag,是探索活动星系核中特殊吸收线起源的理想实验室.将来的紫外光谱观测可以更加准确决定吸收气体的密度、柱密度、电离参数等物理性质;光学光谱监测有助于限定吸收线的产生机制.此外还发现,SDSS J2220+0109中的FeⅡ发射线显著区别于典型的窄线赛弗特Ⅰ型星系ⅠZw 1,很可能来自低密度气体,进一步研究有助于理解类星体中FeⅡ发射线的起源.     

关于类星体与亮星系成协的统计分析

本文利用最邻近间距试验对类星体与亮星系的成协进行了统计分析,发现射电类星体,特别是太红移的射电类星体,与亮星系明显成协.     

类星体与Uppsala星系位置相关性的统计分析

我们利用最新的类星体星表和Uppsala星系表的资料,对于类星体与星系的成协问题进行了进一步的统计分析。两点交叉相关函数统计方法的结果表明,相对于类星体在天球上完全随机分布而言,平均说来在每一个类星体附近10.0范围内星系数目大约超出0.153±0.011个。同时有迹象表明,随着类星体的红移值或视星等数值的增大,这种成协现象也趋于加强。此外,最邻近间距试验也进一步支持了类星体与星系成协的统计结果。     

Virgo星系团中星系与类星体成协

根据ＬＢＱＳ在Ｖｉｒｇｏ天区的类星体样品和ＢＳＴ的Ｖｉｒｇｏ星系团的星系样品，利用交叉相关函数的方法研究了类星体与星系成协的现象，发现在角间距５＇＜θ＜４０＇范围内成员星系与类星体有明显的成协性。而对背景星系不存在这种成协现象。本文还讨论了成协与视星等的关系问题。     

活动星系核的演化与宇宙学红移

通过搜集了457个活动星系核样本,根据活动星系核的演化实质是指宇宙时标上的变化,讨论了红移量与活动星系核演化的关系,最终证明了活动星系核的演化分为两个序列:(1)从类星体到Seyfert星系之间的演化;(2)平谱射电类星体(FSRQ)—BL Lac天体—射电星系(RG)的演化。     

具有后星暴活动的类星体

利用星族合成和合成谱能量分布的方法,对10颗新的红移在0.3附近的后星暴类星体的宿主星系的星族年龄、黑洞质量以及爱丁顿比率的研究表明:这些后星暴类星体的黑洞质量约108M⊙,热光度为爱丁顿光度的百分之几,宿主星系的年龄介于几百Myr到几Gyr之间.这一结果表明在并合触发的星暴活动和类星体被触发(或光学可见)之间存在着时间延迟.后星暴类星体的合成谱能量分布显示其和极亮红外星系的联系密切,推算出的红外光度也已经达到了亮红外星系的级别,暗示这些光学光谱选择的类星体很有可能处于极亮红外星系向光学类星体演化的过程中.     

活动星系核中黑洞质量和吸积率分布研究

红移、中心黑洞质量和吸积率是活动星系核演化的重要参数.利用反响映射法计算了172个类星体和Seyfert星系样本的中心黑洞质量,并分析了中心黑洞的质量、红移、爱丁顿吸积率的分布,进而验证了从类星体过渡到Seyfert星系的演化.     

Virgo星系团中星系与类星体成协

根据ＬＢＱＳ在Ｖｉｒｇｏ天区的类星体样品和ＢＳＴ的Ｖｉｒｇｏ星系团的星系样品，利用交叉相关函数的方法研究了类星体与星系成协的现象，发现在角间距５＇＜θ＜４０＇范围内成员星系与类星体有明显的成协性。而对背景星系不存在这种成协现象。本还讨论了成协与视星等的关系问题。     

类星体形成的半解析模型

以Kang等的星系形成的半解析模型为基础,研究星系和中心大质量黑洞的共同形成和演化.假设类星体的活动性由星系并合引起,通过引入黑洞吸积率,确定了红移区间0z4.5的类星体的热光度函数,并分别从爱丁顿比率、黑洞质量函数和两点相关函数3个方面对模型进行限制,模型预言的光度函数能在整个红移、整个光度范围内与观测相符合.结果显示,常数爱丁顿比率不能很好地描述黑洞吸积,爱丁顿比率需要在一定红移范围内随红移增加;星系主并合是触发类星体活动性的有效机制,而次并合只对低光度和中等光度的类星体有影响,对高光度类星体影响很小;在z=1.0处,极高光度的类星休比其他类星体具有更强的成团性.     

大星系能否在早期宇宙中形成

据以色列和美国的两位天文学家称,像银河系这样大的星系是在大爆炸后10亿年形成的。 为了回到如此久远的过去,天文学家观测了类星体,宇宙中最亮的天体。来自最遥远的类星体的光在到达地球前要经过数十亿年,因此能提供反映早期宇宙环境的图像。     

极亮红外星系样本中的类星体的光谱特征(英文)

我们从极亮红外星系样本中选出了由 2 5个类星体组成的红外类星体样本 ,研究其光谱特征。与光学选类星体样本相比 ,红外类星体样本有显著的不同特征。统计结果表明我们的红外类星体中绝大多数为窄线源 (其允许发射线Hβ的半高全宽小于4 0 0 0km/s)。超过 6 0 %的红外类星体可归为亮的窄线赛弗特I星系。超过 70 %的红外类星体有很强或极强的FeⅡ发射线 ,这是目前已知的强FeⅡ线源比例最高的类星体 /赛弗特Ⅰ星系子样本。Hβ宽发射线倾向于有比较明显的蓝翼不对称 ,这一特征很可能与外向流有关。FeⅡ与Hβ的发射线强度之比和Hβ宽发射线的蓝翼不对称紧密相关     

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。