水脉泽寄主星系的Spitzer中红外特性研究

截至目前,在已搜寻过的5 000多个星系中,只在180多个星系中探测到水脉泽辐射,这种脉泽的绝大多数与活动星系核(AGN)辐射相关.文章利用先进的红外卫星Spitzer对水脉泽星系样本多个波段的观测资料(3.6μm、4.5μm、5.8μm、8.0μm和24.0μm),计算得到该样本的红外辐射光度、谱指数等物理参量.通过统计对比分析水脉泽寄主星系和非水脉泽寄主星系在各个波段的辐射光度和谱指数、中红外能谱分布,结果显示:①水脉泽星系有较大的中红外光度,尤其在长波24μm波段更为明显;②水脉泽和非水脉泽星系的谱指数与能谱分布没有明显区别;③水脉泽光度与其寄主星系的中红外光度统计显示没有明显的相关性.研究结果为将来水脉泽的搜寻工作提供可能的选源指导.     

河外水脉泽源的红外特性

收集了最新的河外水脉泽样本资料(截至2007.03),并计算给出这些源的部分物理参数.主要分析了水脉泽辐射和脉泽寄主星系的红外辐射之间的可能相关性.分析结果显示河外水脉泽源与银河系内脉泽源一样,水脉泽辐射光度和脉泽寄主星系的红外辐射光度存在相关性,即LH2O~10-9LFIR.     

河外水脉泽寄主星系的射电谱指数(英文)

详细调研并收集了所有河外水脉泽寄主星系的射电观测资料(84个源).在6 cm和20 cm两个波段,"千脉泽"(其光度小于10个太阳光度)源的射电流量都大于"兆脉泽"源(其光度大于10个太阳光度).由收集的这两个波段的观测数据,首次导出了水脉泽星系的射电谱指数,α=0.87±0.11.比较水脉泽星系和没有检测到水脉泽的星系的谱指数,没有发现明显的差异.进一步分析水脉泽各向同性辐射光度与脉泽寄主星系射电强度,发现它们之间存在一个强相关,这与水脉泽辐射可能是对背景射电连续谱的放大的理论结果相吻合.     

中红外选活动星系核中水脉泽辐射的搜寻

之前的研究显示水超脉泽辐射更倾向位于被物质严重遮掩的活动星系核中,因此,作者选择了一个活动星系核样本,开展水超脉泽的搜寻工作.该样本主要基于它们的中红外辐射特性(谱和颜色特性)而被证认为活动星系核,并由于被严重遮掩而未能在之前的光学观测中被证认.作者申请并获准应用德国Effelsberg 100 m口径望远镜,于2014年1月开展了水超脉泽的搜寻工作.观测结果显示只有几个源的谱存在可能的脉泽辐射,根据观测结果的噪声水平和这些星系的距离,作者估算了每个源的水脉泽辐射光度的上限值,这将对以后更高灵敏度的搜寻工作提供指导.     

中红外选活动星系核中水脉泽辐射的搜寻（英文）

之前的研究显示水超脉泽辐射更倾向位于被物质严重遮掩的活动星系核中,因此,作者选择了一个活动星系核样本,开展水超脉泽的搜寻工作.该样本主要基于它们的中红外辐射特性(谱和颜色特性)而被证认为活动星系核,并由于被严重遮掩而未能在之前的光学观测中被证认.作者申请并获准应用德国Effelsberg 100 m口径望远镜,于2014年1月开展了水超脉泽的搜寻工作.观测结果显示只有几个源的谱存在可能的脉泽辐射,根据观测结果的噪声水平和这些星系的距离,作者估算了每个源的水脉泽辐射光度的上限值,这将对以后更高灵敏度的搜寻工作提供指导.     

水超脉泽源：[OIV]发射线和脉泽辐射

水超脉泽辐射光度很大,因此活动星系核被公认为是其唯一的能源,而近来[OIV]发射线被认为可以准确地示踪活动星系核各向同性的强度．为了分析活动星系核和脉泽辐射间的内在联系,对所有发表的水脉泽星系的（OIV]发射线观测资料进行了全面调研和收集．整个脉泽样本和3个恒星形成脉泽的[oIV]线的平均光度分别为10^7.09±0.17和10^-6.55太阳光度．对比脉泽星系和非脉泽星系样本的[OIV]光度,没有发现大的差别．对于同活动星系核成协的脉泽星系,发现它们的[OIV]光度和水脉泽光度间存在一个明显的相关,尽管存在较大的弥散．如果活动星系核是脉泽辐射的能量激发源,那么这一相关性为[OIV]发射线可以很好示踪活动星系核强度的观点提供了支持．     

活动星系核水脉泽源的谱能量分布

收集目前发表的与活动星系核相关的所有水脉泽源,以及它们各个波段(从射电到X射线)的观测资料.在66个这类星系中,有40个源的观测资料较全,得到的谱能量分布图较好,便于进一步分析.它们的谱能量分布形态相似,最强辐射位于远红外波段(峰值出现在～ 60 μm处).对它们的谱能量分布图进行拟合积分,估计得到它们的热光度.热光度范围从1042到1046 ergs·s-1,且大多数(26/40)为～1044ergs·s-1,平均值为1044.4±0 1 ergs·s-1.对这40个源的子样本,进一步分析其脉泽辐射强度与脉泽寄主星系热光度间的可能的相关.结果显示,虽然弥散比较大,但脉泽辐射随热光度增加趋向于增强.对影响这一相关性的可能因素做进一步讨论.     

水超脉泽源：[OIV]发射线和脉泽辐射

水超脉泽辐射光度很大,因此活动星系核被公认为是其唯一的能源,而近来[OIV]发射线被认为可以准确地示踪活动星系核各向同性的强度．为了分析活动星系核和脉泽辐射间的内在联系,对所有发表的水脉泽星系的（OIV]发射线观测资料进行了全面调研和收集．整个脉泽样本和3个恒星形成脉泽的[oIV]线的平均光度分别为10^7.09±0....     

活动星系核能谱演化的研究

活动星系核的高能辐射占了它们总辐射的相当大的比例。搜集了活动星系核的样本98个,通过分析谱指数、红移、流量密度来探讨活动星系核能谱演化。     

基于积分场光谱数据的近邻星系恒星形成区多波段恒星形成率定标研究

为探究多波段数据相结合的恒星形成率定标在近邻星系恒星形成区的可应用性,基于窄带Hα成像观测数据、二维积分场光谱数据(IFS)以及Spitzer/MIPS 24μm和Herschel/PACS 70、100、160μm的中远红外波段高空间分辨率图像,对5个近邻恒星形成星系中119个恒星形成区进行恒星形成率定标研究.以由IFS数据测得的巴尔末减缩得到的内部消光改正后的Hα光度为基准,将24、70、100和160μm与未经过内部消光改正的Hα光度相结合进行定标.结果发现:在1034~1039 erg/s光度范围内,4个红外波段与Hα光度的结合均能很好地示踪经过内部消光改正的Hα光度,RMS为0.20~0.27 dex.良好的数据分布表明基于较小样本的研究结果具有统计意义和可应用性.     

蝎虎天体的射电辐射与寄主星系亮度的关系（英文）

选取了52个蝎虎天体,计算了它们的射电光度(包括核光度,延展光度及总光度)和寄主星系的绝对星等。分析各光度与亮度的相关知,其相关系数为0.008|r|0.154;当考虑射电谱指数的差异时,发现在不同的谱指数范围里,它们的相关系数为0.014|r|0.722。利用伽马射线多普勒因子(ΔT=6 h),计算了本征光度Lcin和Ltin,发现它们与寄主星系绝对星等相关的相关系数分别为0.093与?0.341。     

远红外亮类星体的研究进展

远红外亮类星体是极亮红外星系中具有I型活动星系核光谱特征的天体,光学光谱研究表明它们在光学波段的辐射主要由中心活动星系核主导,其中心超大质量黑洞的质量为107~108M☉,且有超爱丁顿吸积率.与光学选类星体相比,远红外亮类星体在远红外波段存在明显的辐射超出,这可能是由其核区周围~1 kpc尺度内的星暴活动(恒星形成率约为几百M☉yr-1)加热尘埃造成.对分子气体进行观测发现远红外亮类星体的宿主星系中存在约109~1010M☉的分子气体,这些分子气体可以为黑洞和核球的增长提供"原料".几乎所有远红外亮类星体都处于富气星系并合的晚期,是极亮红外星系向光学选类星体演化的过渡天体.     

蝎虎天体的射电辐射与寄主星系亮度的关系

选取了52个蝎虎天体,计算了它们的射电光度(包括核光度,延展光度及总光度)和寄主星系的绝对星等。分析各光度与亮度的相关知,其相关系数为0.008<|r|<0.154;当考虑射电谱指数的差异时,发现在不同的谱指数范围里,它们的相关系数为0.014<|r|<0.722。利用伽马射线多普勒因子(ΔT=6 h),计算了本征光度L c in和L t in,发现它们与寄主星系绝对星等相关的相关系数分别为0.093与?0.341。     

脉泽研究及其应用

探讨了脉泽(Maser: Microwave amplification by stimulated emission of radiation)的产生机理,根据它产生区域和形成机制的不同,对脉泽进行了分类. 给出了如何利用观测资料来确定脉泽寄主星系的距离和中央黑洞质量的方法,并以经典盘脉泽源NGC4258为例进行了计算,得到星系距离D=7.2±0.5 Mpc和中央黑洞质量M=(3.9±0.3)×107M⊙.     

费米伽玛射线空间望远镜最初3个月观测Blazar的射电和伽玛射线辐射研究

以费米伽玛射线空间望远镜运行来最初3个月观测的Blazar为样本,给出了74个(46个平谱射电类星体,28个BL Lac天体)伽玛射线噪Blazar天体的射电(5 GHz)和伽玛射线流量,计算了射电到伽玛射线辐射的有效谱指数αRγ.研究了有效谱指数及射电光度与伽玛射线光度的关系.结果表明:对于射电和伽玛射线光度都有一个...     

射电星系的统计研究

本文对495个射电星系的一些物理量(光学、射电)作了统计。给出了这些射电源的a、L、Z的分布。计算了它们的平均谱指数(?)及绝对星等(?)。我们发现射电星系的射电光度L与a均与Z有着不同程度的相关性,L与a均随着Z增加而增加。若应用大爆炸宇宙论,那么意味着早期射电星系的射电光度强於晚期,早期射电星系的谱比晚期来得陡。此外,按照我们统计结果,从视星等m及流密度S_γ可以估计出各型射电星系的射电光度。     

活动星系核

正从1940年代开始,天文学家发现某些星系的核区具有完全不同于星系其他区域的光谱,呈现出非恒星特性。这表明核区辐射不再是由恒星产能主导,从此拉开活动星系核(以下简称AGN)研究的序幕。1963年发现的以大红移和高辐射光度为特征的类星体将AGN研究推到天文和物理学的前沿,直到今日AGN又与星系形成和演化、大质量双黑洞低频引力波辐射探测密切结合在一     

高红移星系的结构与形态研究

本文主要介绍近年来利用哈勃空间望远镜第三代宽场相机的近红外成像对高红移星系结构形态的研究.对红移1-3区间内宁静星系的研究发现其结构较近邻等质量宁静星系更致密,且有很显著的随红移演化趋势.最近的观测证据建议高红移致密宁静星系可能遵循从内而外的演化图像,干子并合可能在其演化过程中扮演了很重要的角色.在红移z1,正常恒星形成星系的结构演化符合等级成团模型的预言.高红移星暴星系,包括极亮红外星系、尘埃遮蔽星系和亚毫米星系等,多数显示了并合的形态特征,表明主并合可能是触发高红移星暴星系中剧烈星爆活动的主要机制.对高红移活动星系核宿主星系结构形态的研究显示了不同的结果:中低光度X射线选活动星系核宿主星系与比较样本中的正常星系相比并不具有显著更高的并合比例;而高光度类星体宿主星系却具有很高的并合比例.该结果表明主并合可能只在高光度活动星系核的核活动触发过程中扮演主要角色.诸多观测事实表明星暴星系、致密恒星形成星系、类星体和致密宁静星系可能处于同一演化序列之上,是高红移大质量星系演化过程中的不同阶段.     

BL Lac天体多波段高能辐射特性研究

从文献中收集了同时期观测到的51个BL Lac天体(被费米卫星探测到)的多波段数据,应用相关性分析的方法研究了射电5GHz、中红外波长分别为3.4μm、4.6μm、12μm、22μm的四个波段(分别称为W1-W4波段)和伽马射线流量的相关性,研究了射电5GHz、中红外的四个波段和伽马射线光度的相关性,得到以下结论:Fγ和FR之间、Fγ和FIR之间具有显著的相关性,表明费米BL Lac天体的高能伽马辐射机制可能为同步自康普顿散射模型(SSC);FR与中红外四个波段(W1-W4)的流量密度性强的相关性;logLR与中红外的四个波段(W1-W4)都有显著的相关性,表明中红外辐射是非热辐射主导的.     

X-选择和射电选择BL Lax天体的性质

BL Lac天体表现出一系列特殊的观测性质。按照巡天方式可以分为X-选择和射电选择BL Lac天体。很多人讨论了这两者之间的关系。文章的主要工作是:①选取了两个样本;②收集了最高观测偏振读,寄主星系的绝对星等、核主导系数等;③计算了热光度、同步辐射峰频以及峰频所对应的光度、有效谱指数。基于这些数据,考察了两类BL Lac天体的性质。结果表明:X-选择和射电选择BL Lac天体在热光度、核主导系数以及有效谱指数等性质是不同的,但它们具有很相似的同步峰频光度。