M31的观测与研究进展

介绍了本星系群中最大的旋涡星系M31(仙女星系)的基本观测性质。与银河系结构类似，M31的基本成分包括：核、核球、盘和晕。对以上各个成分的观测和研究进展分别作了综述，重点是盘的星族成分和恒星形成历史，以及球状星团的分布和晕的形成历史。同时与银河系的各种观测特征和形成机制作了详细的比较。     

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。     

M31星族的研究进展

仙女座星系(又称M31)是研究旋涡星系形成和演化的理想实验室。与银河系结构类似,M31包含以下几个基本成分:核、核球、盘和晕等。介绍了对M31各个结构在观测和理论研究方面的最新研究成果:简要回顾了自哈勃空间望远镜升空以来对M31核中结构的观测进展;介绍了核球的两种可能形成机制,并通过观测数据与模型结果的对比,发现M31核球可能同时包含一个经典核球和一个中心类似盒棒的赝核球;总结了盘的星族成分和星际介质的最新观测结果,并据此分别推导出了M31盘上的元素丰度梯度和恒星形成率等。最后,重点总结了晕的可能形成历史,以及球状星团的分布和特征等方面的研究进展。与银河系类似,M31也可能存在内晕和外晕的双结构特征,这表明M31晕与银河系可能有相似的形成历史。此外,通过对晕中潮汐星流的细致研究发现,M31可能有一个比银河系更加复杂的吸积历史。     

本星系群旋涡星系盘的化学演化及恒星形成历史的研究

银河系、M31和M33是本星系群仅有的3个旋涡星系.M31和银河系有类似的质量、光度和形态,而M33的重子物质质量仅约为银河系的1/10.从理论上对它们进行细致的比较研究,非常有利于进一步理解旋涡星系以及本星系群的形成和演化过程.本文以银河系化学演化模型为参照,通过建立非瞬时循环假设下的唯象内落模型,详细研究了这3个旋涡星系的恒星形成和化学演化历史.首先,我们把在银河系研究中十分成功的化学演化模型框架应用于M31盘的化学演化研究中,     

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.     

银河系疏散星团中的蓝离散星(英文)

作为目前研究复杂恒星系统的有力工具 ,星族合成方法是建立在单星演化理论基础之上的 ,因此 ,必然有其不完善性存在 ,尤其当系统中的双星成分不容忽视时。作为演化星族合成方法的基本单元 ,简单恒星星族模型的构成即排除了双星贡献。本文中 ,我们以银河系疏散星团为简单恒星星族模板 ,构造出一系列简单恒星星族积分光谱。从中我们可以看到 :蓝离散星这类理论上主要来源于双星系统的恒星 ,对星团积分光谱的紫外及蓝端有很大影响 ,从而造成简单恒星星族积分光谱能量分布的改变。这种改变势必影响对星团年龄及其它一些物理参量的判定 ,并最终影响星族合成的结果。同时 ,若以 (B -V )色指数进行度量 ,蓝离散星对简单恒星星族积分颜色的影响可达到 30 %。工作中 ,我们选取了 2 6个年龄在1x10 1 0 ～ 6x10 1 0 年之间的疏散星团为样本进行统计研究。     

河外星系中的厚盘

自1979年以来,越来越多的观测证据表明,在许多盘状星系中普遍存在厚盘成分,它们在结构、化学组成和运动学等方面与薄盘有着明显的不同.一般而言,星系中厚盘的标高比薄盘大得多,厚盘恒星与薄盘恒星相比,金属丰度较低而年龄较老,绕星系中心的转动速度较慢而速度弥散度较大,上述观测证据表明厚盘确实是星系长期演化后的产物,对于研究河外星系的形成和演化史有着重要的天体物理意义.该文在简单回顾银河系和河外星系中厚盘发现和确认史的基础上.介绍了对星系厚盘结构参数等性质的探测途径和目前取得的一些主要认识,并与薄盘恒星的相应特征作了比较,结构参数主要包括厚盘和薄盘的标长、标高和轴比,其他观测性质有两类盘的颜色、年龄、金属度和运动学特性等.最后,结合上述观测性质,对厚盘形成的几种可能的机制及未来可以开展的工作做了简要的说明和讨论.     

大质量年轻星团和超星团

随着观测技术的进展,在星系中观测到了越来越多的大质量年轻星团和超星团,它们不能简单地归类于银河系中的疏散星团或球状星团,因而其性质和演化意义日益为人们所关注。该文对大质量年轻星团和超星团的发现、观测特征以及演化意义进行了较为系统的概要介绍。     

银河系化学演化及球状星团多星族问题研究

<正>恒星的化学元素丰度特征能够反映其形成和演化历史.以化学元素丰度为手段,研究了银河系中恒星的径向迁移对银河系化学演化的影响,以及球状星团中渐进巨星支(AGB)恒星的多星族问题.近年的观测和理论研究表明:恒星在银盘里有径向迁移.基于详细的银河系化学演化模型,再采用分布函数模拟恒星径向迁移过程,研究了恒星的径向迁移对银盘径向元素丰度梯度的影响.结果显示:     

银河系铝元素丰度研究

恒星的Al元素丰度可以为探索星团和星系的化学演化提供重要线索.通过系统分析银河系薄盘、厚盘、核球、银晕以及M4、M5等球状星团中恒星的[Al/Fe]随恒星金属丰度[Fe/H]的变化趋势,得出银河系薄盘、厚盘和核球恒星的[Al/Fe]随着[Fe/H]的增加而缓慢下降,而球状星团M4和M5恒星的[Al/Fe]随[Fe/H]增加没有下降趋势,这暗示Ia超新星对M4和M5恒星元素丰度的贡献比较小.详细研究了银河系恒星[Al/Fe]与[Mg/Fe]、[Na/Fe]的相关性,结果表明银河系场星的[Al/Fe]与[Mg/Fe]正相关,但在球状星团M4和M5恒星中未见此相关性;银河系盘星及M4和M5等球状星团恒星的[Al/Fe]与[Na/Fe]都存在正相关.     

球状星团的天体测量

球状星团是银河系中最年老的天体之一，是储存着银河系早期演化珍贵信息的“化石”。球状星团的天体测量，主要包括球状星团天区内恒星相对自行的测定，并由这些相对自行数据采用适当方法定出星团的绝对自行，或者直接测定绝对自行。利用这些自行数据，或者进一步与测光和视向速度数据结合，可以开展与球状星团的距离、运动、动力学状况、质量、年龄、演化等等以及银河系的结构和演化等有关的一系列重要的研究。在本文中对本世纪７０     

球状星团的天体测量(英)

球状星团是银河系中最年老的天体之一，是储存着银河系早期演化珍贵信息的“化石”．球状星团的天体测量，主要包括球状星因天区内恒星相对自行的测定，并由这些相对自行数据采用适当方法定出星团的绝对自行，或者直接测定绝对自行．利用这些自行数据，或者进一步与测光和视向速度数据结合，可以开展与球状星团的距离、运动、动力学状况、质量、年龄、演化等等以及银河系的结构和演化等有关的一系列重要的研究．在本文中对本世纪70年代中期以来在球状星团相对自行测定和成员概率估计、内部运动检测、绝对自行测定和空间运动研究这三方面取得的成果和进展以及存在的问题作了评述．     

红亚矮星研究进展

红亚矮星是甚小质量恒星中的贫金属成员,质量从约0.5M⊙(M⊙为太阳质量)到H燃烧的最小质量(0:075M⊙0:085M⊙,取决于金属丰度),其寿命长于哈勃年龄,是银河系结构和化学增丰史的重要示踪体。与银盘上数量最多的恒星成员红矮星不同,红亚矮星在太阳附近非常稀少,并且其运动学特征与盘矮星有较大差异,属于年老银河系星族,即为年老盘星族、厚盘星族或晕星族。观测上,红亚矮星可以根据其不同于红矮星的自行、测光和光谱特征被识别和证认。由于其恒星表面大气温度很低,并且颜色比同质量的矮星更蓝,因此红亚矮星在赫罗图上位于主序带末端的下方,介于矮星与白矮星之间。红亚矮星的光学波段光谱由金属氧化物(如TiO和VO)和氢化物(如CaH和H2O)的分子吸收带占主导。红亚矮星可按其光谱形态和分子带特征分成不同的光谱型和金属丰度等级,其中晚M型到早L型的亚矮星既可能是小质量的恒星,也可能是较大质量的年轻褐矮星。介绍了对红亚矮星研究的历史背景和前沿动态,详细阐述了光谱分析方法在研究亚矮星中的重要性,以及根据光谱特征对亚矮星进行分类的方法。最后,总结了甚小质量恒星大气模型的发展过程,并探讨了如何利用模型对亚矮星的大气参数进行估算等热点问题。     

不同层次天体的质光比研究进展

利用天体的质光比和测光信息可以得到不同层次天体的质量信息,利用恒星的质光关系可以计算单星的质量。星团和星系的表面亮度分布反映其质量分布,因此可以通过研究质光比来了解星团和星系的动力学演化。由于星系中存在大量暗物质,因此,星系的质光比普遍比星团的大。星系团的质光比普遍比星系的更大,说明星系团中暗物质的比例更高。介绍了恒星、星团、星系、星系群和星系团等不同层次天体的质光比测量方法及其研究进展,并简单阐述这一领域未来的研究方向。     

漫谈粒子和宇宙二十二活动星系、类星体与黑洞

天文学家一般把由大量恒星、星团、气体、尘埃等构成的天体系统称为星系。我们所在的银河系是人们最早认识的星系,探测银河系的结构是一项古老而始终非常重要的天文课题。1609年伽利略刚刚把他的天文望远镜指向夜空,就发现那条看起来乳白色的光带——银河竟是由密密麻麻的恒星构成的。20世纪发现的射电源（radiosource）是“宇宙射电源”的简称,即能发射强无线电波的天体。发射无线电波的恒星称射电星;有强射电辐射的星系称为射电星系。     

球状星团的形成与演化（Ⅰ）：观测特征

对与球状星团形成与演化有关的观测特征进行了总结，分别从球产太星团的空间分布特征、金属度分布特征、光度函数和质量函数，以及不同星系中球状星团的数量特征等方面介绍了银河系和河外星系中球状星团的最新观测事实。     

河外星系动力学质量的多途径测定

利用伴天体(含伴星系、球状星团、晕族天体等)的运动学观测资料,可通过多种方法估测主星系的质量(动力学质量),如自转质量、位力质量、轨道质量、投影质量、示踪质量以及星流法质量等。在诸多已测得动力学质量的河外星系中,以仙女星系(M31)的相关工作为最多,对此做了简要的介绍和讨论。     

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．     

M31中的恒星观测与研究进展

仙女座星系又称M31,是本星系群中最大的旋涡星系,它距离我们银河系约770 kpc。M31的累积视星等为3.44 mag,M31中的恒星数量大约为1012个。简要回顾了对M31当中恒星观测的发展历程,介绍了M31本地观测坐标系的建立和M31成员星的证认方法;总结了近年来在M31恒星观测上的进展并分析了其中的一些成果;最后讨论了未来的可行科学目标和LAMOST巡天计划在M31恒星观测方面可以做的工作。     

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.