演化的星族合成方法

演化的星族合成方法是在给定恒星形成率和初始质量函数的前提下，利用理论的恒星演化轨迹和恒星光谱库得到的组合特征（光谱，光度），拟合星系、星团等恒星复合天体的观测特征，给出其中星族组成的一种有效方法。对演化的星族合成方法在天体物理研究中的重要意义及其原理和算法以及影响演化星族合成方法结果的最主要的四个输入量：恒星演化轨迹、恒星光谱库、初始质量函数和恒星形成率进行了评述。     

星族合成方法及发射线星系核区中的恒星组分

论述星族合成方法对研究复合恒星体系的重要意义。综述了星族合成的三种基本方法，着重介绍了以星团光谱为样本的星族合成方法及其应用，最后，作为一个例子，我们利用ＣＳＰＳ方法给出发射线星系Ｍｒｋ４９９谱的合成结果。     

星系NGC5018的星族合成研究

利用星团谱样本的星族合成方法,研究了邻近巨椭圆星系NGC5018中的星族成分和其内部的恒星形成历史,给出了星系中不同年龄和金属丰度星族的成分占有比.星族合成结果表明,NGC5018中不仅存在大量金属丰度低的年老恒星成分,而且较年轻的星族成分(T=5×108yr)对星系光度贡献也很重要.星系吞并和相互作用过程可能是触发这些较年轻星族形成的物理原因,椭圆星系内部的恒星形成历史可能是2次爆发或者多次爆发过程.这些结果可以很好地解释NGC5018颜色偏蓝、Mg2谱指数强度偏弱等观测特征.     

星族合成

以简单星族为例介绍了演化星族合成的算法 ,并总结了在演化星族合成中常用的恒星演化库 ,光谱库 ,初始质量函数和合成判据 ,最后简要讨论了目前星族合成中仍存在的问题。     

蓝致密星系的星族合成

介绍了简单星族的定义和星族合成方法;简述了蓝致密星系的观测特征和研究意义;列出了我们利用北京天文台２ ．１６ ｍ 望远镜已成功观测蓝致密星系样本。在此基础上,我们运用恒星团星族合成方法,分析了一些蓝致密星系的光学谱。给出了它们中年龄和金属丰度不同的星族对星系５８７ｎｍ 处连续谱流量贡献的百分比;同时还给出星系内部恒星形成的历史和内红化值。     

星族等时综合模型的现状

总结了星族综合模型的两个要素：处于根本地位的恒星演化计算，以及把理论赫罗图转化为可观测量的光谱定标。当前恒星模型中的不确定性来自于输入的物理参数；原子数据，对流理论，辐射区的混合和和质量丢失。光谱定标不准是因为尚没有准确的温度测定，准确的分光光度测量，而且光谱库中缺少一些类型的恒星。     

蓝致密星系谱的星族合成

利用星团谱样本的星族合成方法,分析了四个蓝致密星系（ＢｌｕｅＣｏｍｐａｃｔＧａｌａｘｉｅｓ,ＢＣＧ）的光学谱,给出了在各个ＢＣＧ中,年龄和金属丰度不同的星族对星系５８７ｎｍ处连续谱测量贡献的比率,同时还给出了ＢＣＧ内部恒星演化的历史和星系内部的红化值,通过对星系内部星族及光蝗分析,解决了ＢＣＧ研究中存在的这类星系年龄和其内部光学不可见物质等问题,结果表明ＢＣＧ是年老星系,其内部恒星形成过程为长时间     

星族与星族分析

在上期的“星系分类漫谈”一文中,我们讲到了星系的分类,使我们对星系有了一个初步的认识。要想进一步了解星系,并进一步学习研究它们,就需要知道它们是由什么东西构成的。大家肯定首先想到的就是恒星。     

蓝致密星系谱的星族合成

利用星团谱样本的星族合成方法,分析了四个蓝致密星系（ＢｌｕｅＣｏｍｐａｃｔＧａｌａｘｉｅｓ,ＢＣＧ）的光学谱．给出了在各个ＢＣＧ中,年龄和金属丰度不同的星族对星系５８７ｎｍ处连续谱流量贡献的比率,同时还给出ＢＣＧ内部恒星演化的历史和星系内部的红化值．通过对星系内部星族及光谱的分析,解决了ＢＣＧ研究中存在的这类星系年龄和其内部光学不可见物质等问题．结果表明ＢＣＧ是年老星系,其内部恒星形成过程为长时间的宁静相上叠加有短暂且剧烈恒星形成的爆发,其内部存在光学不可见物质,且至少有一部分为年老的球状星团;根据由光学连续谱和发射线计算星系的内红化值的不同,得出ＢＣＧ星系内部尘埃对连续谱和发射线的产生区遮挡程度不同．     

蓝致密矮星系谱的星族合成

利用星团谱样本的星族合成方法,分析了７个ＢＣＤＧ的光学谱,研究蓝致密矮星系（ＢＣＤＧ）内部的恒星形成历史、能源机制和尘埃分布情况．星族合成结果不仅能够解释ＢＣＤＧ的主要观测特征,解决ＢＣＤＧ研究中存在的一些问题,而且揭示了ＢＣＤＧ的一些未知的特性．谱合成结果表明：ＢＣＤＧ是年老的天体,其内部较早已经有恒星形成发生,恒星形成呈爆发式的,在ｔ＝５×１０７～１０９ｙｒ时的恒星形成率较高,最近（ｔ＝１０７ｙｒ）的恒星形成率开始下降;光谱分析显示大量大质量的年轻恒星提供了ＢＣＤＧ中心区的主要能源．利用扣除恒星吸收影响的发射线光谱,计算了发射线产生区的内红化值,发现它明显大于由连续谱计算得到的内红化值,这种差异的可能解释是ＢＣＤＧ内部尘埃对连续谱和发射线的产生区遮挡程度不同．最后,比较了ＢＣＧ和ＢＣＤＧ星族合成结果,提出了矮星系间一种可能的演化序列．     

银河系中探测第一代恒星的几率

第一代恒星是形成于宇宙大爆炸后的原始气体中的、不含重于碳元素的、寿命大于14Gyr的、迄今尚未演化的最古老的恒星.长期的观测结果表明银河系中尚未发现金属丰度([Fe/H])为零、甚至金属丰度[Fe/H]≤-6的恒星.为解释这一观察现象,将以Tsuiimoto等人提出的银晕的化学演化模型为基础,假设形成第一代恒星的初始质量函数具有Miller-Scalo的形式,从理论上预言和讨论探测第一代恒星的可能性.利用已有的晕星的观测资料限定模型的参数.如果形成恒星的云的质量为106M-107M,模型结果预言探测到第一代恒星的几率为6.14×10-4-6.14×10-5.     

双星演化与大样本恒星演化

主要介绍了大样本恒星演化所面临的困难，为解决困难所做的努力及对未来的展望。     

星系对的选择及其研究进展

“星系对”研究的飞速进展,得益于光谱红移巡天和多波段图像观测。选择的星系对数目不断增多,数据准确度和完备性不断提高,促进了与星系对相关的课题研究。首先介绍了星系对的选择情况,包括目前已选择的星系对数目和选择判据在实际应用过程中的改进和发展情况;讨论了数据的完备性对星系对选择和研究的影响,不同波段星系对选择的优缺点;其次概述了目前在星系对方面的研究课题;最后是对星系对研究的展望。     

星暴星系：研究进展和热点问题

星暴星系是一类内部正在发生极为剧烈恒星形成的天体。介绍了星暴星系的研究历史及星暴星系的定义。综述了从射电波段到Ｘ射线波段星暴星系的光度光谱观察特征及其研究的最新进展。列出了星暴星系研究中存在的一些热点问题,包括星暴的触发机制,星暴时标,星族组分,恒星形成率,内红化以及星暴星系与活动星系核之间的关系等。最后,简述了可能有助于解决这些问题的观测手和理论方法。     

半人马座A——一个迷人的活动星系

哈勃空间望远镜拍摄的活动星系半人马座A。在星系核心的前面是尘埃的盘面,一个醒目的暗带环绕着这个星系一其中年老的星族发出黄白色的柔和色彩;图中的蓝色结构是新生恒星组成的星团,燃烧般的橙色气体中点缀着许多尘埃纤维的剪影。     

基于深度学习的LAMOST星系星族参数测量

星系的光谱包含其内部恒星的年龄和金属丰度等信息, 从观测光谱数据中测量这些信息对于深入了解星系的形成和演化至关重要. LAMOST (Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope)巡天发布了大量的星系光谱, 这些高维光谱与它们的物理参数之间存在着高度的非线性关系. 而深度学习适合于处理多维、海量的非线性数据, 因此基于深度学习技术构建了一个8个卷积层$+$4个池化层$+$1个全连接层的卷积神经网络, 对LAMOST Data Release 7 (DR7)星系的年龄和金属丰度进行自动估计. 实验结果表明, 使用卷积神经网络通过星系光谱预测的星族参数与传统方法基本一致, 误差在0.18dex以内, 并且随着光谱信噪比的增大, 预测误差越来越小. 实验还对比了卷积神经网络与随机森林回归模型、深度神经网络的参数测量结果, 结果表明卷积神经网络的结果优于其他两种回归模型.     

银河系化学演化研究进展

银河系的形成与演化是天体物理学研究的重大前沿课题,银河系的化学演化在其中更具有极其重要的地位。随着观测资料的不断积累和理论工作的不断深入,银河系化学演化的研究取得了一系列进展。在观测方面,从太阳附近区域,整个银盘,银晕和核球等方面简要回顾了银河系化学演化模型主要观测约束的近期结果;在化学演化模型方面,回顾了银河系化学演化研究的发展历程和近期进展,并对未来的研究进行了展望。     

疏散星团M67的初始质量函数

本利用合理的成员判定方法对典型年老疏散星团Ｍ６７进行了成员判定，直接得到了该团存在空间和速度空间质量分层效应的结论。在研究ＰＤＬＦ和ＰＤＭＦ时，我们还合理地作了由分析样本不完备而带来的修正。最后，从理论上提出了一种动力学演化对疏散星团ＩＭＦ影响的简易而普适的修正方法，利用该方法得到了Ｍ６７在０．７Ｍ⊙≤Ｍ≤１．３Ｍ⊙间ＩＭＦ的斜率为－１．６７±０．０９，与Ｍｉｌｌｅｒ和Ｓｃａｌｏ场星ＩＭＦ斜率较