重子物质对暗物质晕形状和角动量的影响

利用高精度大样本的冷暗物质($\Lambda$ cold dark matter, $\Lambda$CDM)宇宙学数值模拟的数据, 对重子物质如何影响暗物质晕的形状和角动量进行了研究.使用了3种数值模拟数据, 纯暗物质模拟、含辐射冷却、恒星形成和动力学超新星反馈的模拟, 包含活动星系核反馈效应的恒星形成模拟. 对这3种模拟, 还进行了不同红移处的比较. 主要结果如下.重子物理过程会改变暗物质晕的质量分布, 特别是有活动星系核反馈机制的情况下.比如, 活动星系核反馈会减少大质量暗物质晕的形成.随着宇宙的演化, 暗物质晕的空间形态逐渐由扁变圆. 重子物质的存在会加速暗物质晕形状的变化过程, 而且会使暗物质晕形状变得更圆. 但是活动星系核的反馈会对这一加速效应产生抑制.重子物质对暗物质晕的影响与暗物质晕的质量和半径都存在一定的依赖性.暗物质晕的质量越大, 它会呈现更扁的形态. 同时, 重子物质对任意质量的暗物质晕或暗物质晕在任意半径处的变圆均有一定的促进作用,尽管活动星系核反馈会抑制这一促进作用.特别是对于暗物质晕在0.2--0.6倍维里半径处的形状, 重子物质的影响尤为明显.此外, 重子物质的存在会对暗物质晕的角动量产生显著影响, 它会增大暗物质的角动量. 暗物质晕的自旋参数与质量无相关性, 但是与暗物质晕的半径存在一定的相关性.     

X射线冷核星系团研究进展

冷核是指在一部分X射线星系团中出现的低温高亮的核状结构。冷核星系团在X射线表面亮度轮廓、温度轮廓、中心冷却时间、质量沉积率、熵轮廓等多个方面具有与非冷核星系团截然不同的观测特征。星系团冷核的发现距今已有40年,人们对冷核的认识经历了由冷流模型到稳定冷核模型的转变。但是直到今天,冷核的产生机制和维持条件仍未完全弄清。研究冷核对于理解活动星系核产能机制、星系际元素增丰过程、星系团的形成与演化、大尺度结构形成等众多领域具有非常重要的意义。     

活动星系核动量驱动反馈机制的研究

观测中发现星系中心超大质量黑洞的质量与星系核球速度弥散或星系核球质量之间存在紧致关系。一般认为这类关系是由活动星系核反馈造成的,但是活动星系核反馈过程的微观物理实现并不清楚。甚至活动星系核反馈的提出者(Silk)也对其有效性提出质疑。利用星系的观测数据重新考虑了活动星系核的反馈过程,检验了活动星系核反馈的有效性。收集了一个包括29个星系的样本,通过样本星系的观测数据对它们的势场和由动量反馈而致的气体壳层在势场中的运动做了更准确的研究,发现绝大多数星系的动量反馈是有效的。     

爱因斯坦环及其星系团环境

该文研究了以星系作为透镜体产生的切向弧(即"爱因斯坦环")的强引力透镜现象,并对该领域近年来的观测和研究作了总结.对形成这些强引力透镜"环"的星系所进行的研究表明,其附近存在的质量所产生的会聚和剪切对透镜的质量分布模型非常敏感.在大视场巡天中找到的这种爱因斯坦环的数目相当多,大约是每平方度10个,其中"强引力透镜巡天"(Strong LensingLegacy Survey,SL2S)提供了大量处于星系团视场中的由椭圆星系产生的爱因斯坦环样本.系统地研究星系团外围存在的爱因斯坦环,一方面可以理解星系团环境对爱因斯坦环的影响,另一方面可以利用它们来探测星系团的物质分布,并进而对冷暗物质宇宙学提供新的探测方法.     

星系团Abell 2199的恒星形成性质

通过对近邻星系团Abell 2199中290颗成员星系进行形态分类,研究这些星系的恒星形成率及其与形态和相关物理特性之间的关系.该星系团中星系的特征恒星形成率与Ha等值宽度、星系光谱在4000A处的跃变程度以及星系所包含的恒星质量之间有较强的相关性.这些星系的恒星形成活动没有表现出明显的环境效应,表明该星系团仍处在剧烈的动力学演化阶段,远没有达到动力学平衡.     

星系际弥散恒星成分研究进展

对于星系际弥散恒星的研究是分别从观测、数值模拟和半解析模型这三个方面进行的.现在已经在邻近星系团及中低红移处观测到弥散恒星,甚至在Virgo及Coma星系团中观测到了单个的弥散恒星.观测数据的积累使得人们能够从统计上了解星系际弥散恒星的性质.研究表明星系际弥散恒星围绕着星系团势阱中心呈椭球状对称分布,其在星系团恒星总质...     

高红移星系特征与星系环境

本文在星系有偏袒形成的冷暗物质模型框架下,假定星系都在红移～5时形成,研究了星系群和星系团的形成对星系演化的影响。由示冷暗物质模型中各种不同尺度扰动的幅度相近,星系群和星系团的维里化与星系的维里化在时间上比较接近,在星系群或星系团的维里化过程中获得巨大维里速度的星系仍然富有气体,因此,当它们因为频繁的互相碰撞,或者因为进入星系团中心区的稠密星系际介质受到巨大冲压,或者是被附近射电星系的喷流所产生的高压茧状体所包容,都可能激发活动性,造成恒星的爆发性形成.高红移星系团中观测到的B-O效应和高红移射电星系的光学像与射电喷流同轴向现象都可以据此得到解释.     

星系团及团内成员星系的研究进展(Ⅰ)

本文介绍了星系团的一般性质及团中成员星系的近期研究进展。内容包括星系团表,星系团的成员确定、光度函数、质量和动力学问题;以及cD星系的形成和演化、团中成员星系的环境效应等,并进而说明星系团研究的重要科学意义。     

高红移大质量星系的形成与演化

星系形成及演化一直是天体物理研究中最重要的领域之一.近10 yr来星系形成及演化的研究取得了突破性进展,主要包括:(1)近邻星系在颜色-星等图上呈现双峰分布,早型星系普遍颜色较红,而晚型星系颜色偏蓝;并且近邻宇宙红星系的总质量相对于红移z=1时至少增长了1倍,意味着存在蓝星系到红星系的转化过程.这一转化过程是如何发生的成为现代星系形成演化领域最重要的问题之一;(2)星系中心超大质量黑洞质量跟核球质量有很强的相关,意味着黑洞演化跟星系演化有着紧密的关系.黑洞的活动(活动星系核)如何影响星系演化也成为了亟待解决的问题之一.然而近邻宇宙中的大质量星系基本都已停止了剧烈的恒星形成活动和黑洞活动,因此,要回答这些问题,我们需要仔细研究宇宙早期红移在z≈2的星系性质.在这一红移处,星系中的恒星形成和黑洞增长均处于高峰期.     

超星系团与“薄饼”假说

二维与三维星系巡天观测表明,存在着长纤维状超星系团和巨大的空洞。邻近超星系团的详细研究表明它们互相连通而形成巨大的网络。有效的定量识别图案的集团分析方法用于大天区三维巡天资料,使上述直观印象进一步得到了证实。星系分布的这些特征和它们的拓补结构,可以用绝热模型解释。更深度的巡天观测,多粒子数值模拟和进一步的理论研究正在进行中,会在不久的将来进一步揭示星系在大尺度上的分布特征。     

星系形成的半解析模型研究进展

基于目前流行的冷暗物质等级成团理论的星系形成的半解析模型取得了很大进展．在引入一系列合理的关于重子物质物理过程的假设，如气体冷却、恒星形成率、超新星能量反馈以后，结合N体数值模拟，星系形成的半解析模型一方面能较成功地预言许多与观测符合的近邻星系的性质，如光度函数、星系的两点相关函数、Thlly-Fisher关系、星系团中椭圆星系的颜色一星等关系等；另一方面还能较成功地预言宇宙的恒星形成历史，以及一部分高红移星系的性质，如Lyman-Break星系的数目随红移的分布．但是最近一些观测表明，半解析模型在高红移预言的大质量星系较少，且红星系数目也较观测少．重点讨论半解析模型成功与不足之处，并指出解决这些问题可能的途径。     

星系成团与并合研究

宇宙结构的形成和星系演化是当今天体物理学的重大课题.本论文的工作主要包括两部分:星系团的证认和研究;大质量早型星系的并合及引力波辐射.本文第1部分讨论了从SDSS DR6测光数据中证认星系团并研究它们的性质.前人从光学数据中得到的星系团绝大部分红移小于0.3,而且它们的富度估计不够准确.利用星系测光红移,我们在红移0.05相似文献   

星系团的光学研究（Ⅱ）：团星系演化,环境与形态,简要的展望

星系团研究涉及面极广，此处仅简介光学研究的若干方面，全文分为两篇，前一篇中已知介绍了星系团表，星系团有大尺度分布，星系团的一般性质，本篇中则介绍团星系的演化，环境与星系形态，并作简要的展望。     

射电星系的中央引擎和统一模型研究

正活动星系核是一类存在着剧烈物理过程的天体,从射电到高能辐射的全电磁波段都有均匀辐射,这使得它成为各个波段探测的重要对象.活动星系核的高光度使得我们能够对高红移天体的光谱进行细致研究.因此,研究活动星系核对于理解星系的形成、结构和演化有重要意义.目前,活动星系核的研究已经成为现代天体物理研究的热点之一.活动星系核中大约有10%是射电噪的,伴随着相对论性喷流.射电星系根据形态的不同可以分     

“钱德拉”发现阿贝尔160中的瞬现余迹

钱德拉X射线天文台拍摄的阿贝尔160的X射线图像英国和美国的一个天文学家小组通过钱德拉X射线天文台发现了星系穿过星系团阿贝尔160时留下的热气体的瞬现余迹。宇宙中大多数星系是在星系团里的,一个星系团所包含的星系少则几个多则几千个。星系团浸在热气体中,由于星系团成员星系的合力气体保持在原位置。单个星系以每秒几千千米的速度穿过气体,并产生类     

星系团的观测特征、空间分布和成员星系的演化

星系团是宇宙学研究的重要领域之一,本文从观测的角度介绍了星系团的一些特征,如丰度、成份、形态分类和尺度,以及星系团的X射线和射电辐射性质,还简介了有关星系团演化的一些最新进展。数字模拟是天体物理中近年来应用得较多的研究手段之一,本文也介绍了在cD星系演化方面的一些数字模拟结果。星系团空间分布的研究直接依赖于所取样本的完备性,本文简述了在这个领域内的部分工作近况。     

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。     

活动星系核VLBI观测的新进展

介绍了活动星系核 (AGN)的VLBI观测的新近展 ,特别关注其中心结构和低光度的活动星系核。主要目的是强调VLBI观测在该领域的重要性。     

活动星系核VLBI观测的新进展

介绍了活动星系核（AGN）的VLBI观测的新近展，特别关注其中心结构和低光度的活动星系核。主要目的是强调VLBI观测在该领域的重要性。     

活动星系核中的喷流形成

对活动星系核中的喷流加速机制、观测特征有目前研究近况进行了评述。磁场在喷流加速过程中起重要作用，对磁场加速喷流模型中喷流加速区域的大小进行了估计。比较了不同的磁场加速喷流模型，并讨论了有序吸积盘磁场的形成与维持过程。简要地评述了活动星系核中吸积盘与喷流存在内在联系的观测证据，及中央黑洞与活动星系核的射电辐射特征的关系。