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1.
星际气体是星系中重子物质的重要组成部分,其中的分子气体（主要是分子氢H2）以及原子气体（主要是中性氢HI）对于星系中发生的各个物理过程至关重要。本文在前人的星系形成和演化的半解析模型基础上,加入了描述星系盘中分子气体和原子气体成分的物理模型,来研究分子气体和原子气体对于星系形成和演化所起的作用。我们主要使用了马普天体物理所Munich Group的L-Galaxies半解析星系形成模型,并借鉴了星系化学演化模型的方法,把半解析模型中的每一个星系盘分成了多个同心圆圈,然后在每个圈中分别追踪气体下落、分子气体和原子气体转化、恒星形成、金属增丰、超新星爆发加热冷气体等发生在星系盘上的物理过程,并且每个同心圈都是独立演化的。在我们的模型中,一个基本假设是每个时间步内气体都是以指数形式下落到星系盘上,并且直接叠加在已有的气体径向面密度轮廓之上,其中指数盘的标长rd正比于星系所在暗物质晕的维里半径rvir与旋转参量λ的乘积。我们的模型使用了两种描述分子气体形成的模型:一种是基于Krumholz等人解析模型的结果,其中分子气体的比例与局域气体面密度以及局域气体金属丰度相关;另一种是分子气体比例与星际压强相关的模型,根据Obreschkow等人的近似,分子气体的比例与气体面密度以及恒星质量面密度相关。由于恒星形成过程发生在星际巨分子云之中,并且根据Leroy等人的观测结果,恒星形成率面密度近似正比于分子气体的面密度,因此我们在模型中使用了与分子气体面密度相关的恒星形成规律。 相似文献
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为了研究亮红外星系中分子气体的物理性质,本论文给出了一个小样本近邻亮红外星系初步的观测结果、一个高红移星系IRAS F10214+4724的详细研究以及一个近邻亮红外星系ARP 302的高分辨研究.另外,对Perseus星系团中存在的分子气体给出了高分辨的观测,并研究其气体的运动学状态.对一个小样本的亮红外星系,得到了CO(J=3→2)的成图结果,揭示其气体分布都集中在星系中心或者是并合星系的中心及其星系核的重叠区域.对于其中的一个源NGC 3256,给出了其CO(J=3→2)、 相似文献
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阻尼莱曼α吸收线系统(DLAs)是中性氢柱密度超过2×10~(20) cm~(-2)的类星体吸收线系统。按照现有的观点,DLAs是高红移环境中星系及恒星形成的中性气体库,它们很可能是现今星系的前身。近20年来随着DLAs巡天观测的迅猛发展,尤其是SDSS巡天观测数据的释放,DLAs统计样本达到千计的量级,大大推动了DLAs的观测和研究。由于受到观测的某些限制,样本还有偏,尤其是缺少低红移DLAs,但是,通过大样本DLAs系统的研究,已经获得了有关宇宙中性气体演化的许多信息,如DLAs的数密度在高红移处(z1.5)是有演化的,但在低红移处基本不演化,从而确认了今天的星系形成于较高红移处。研究也发现DLAs对宇宙质量密度的贡献随红移的演化减弱,DLAs的中性氢气体柱密度分布函数与本地星系的中性氢柱密度分布函数十分相似等一些有趣的结论。着重介绍DLAs的基本知识以及20年来巡天的有关进展,包括DLAs的观测证认、统计特性等,并指出目前DLAs样本不完备的主要原因。 相似文献
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《天文学进展》2020,(2)
星系中气体转化为恒星的过程决定了星系的结构和演化,因此研究恒星形成最直接的原料——分子气体的含量、分子气体形成恒星的规律以及会受哪些物理机制的影响,对于理解星系的形成和演化具有重要意义。近年来,随着观测技术和设备(尤其是射电望远镜)的发展,天文学家可以在不同尺度上探测到越来越多星系的多种分子多种能级跃迁的谱线。首先,介绍了探测分子气体的多种方法和新的发现;然后基于CO巡天数据和致密分子气体数据,分别在统计上讨论了分子气体分布及分子气体含量与恒星形成率之间的紧密关系,并与小尺度上的恒星形成理论进行了比较;最后,结合影响星系演化的物理过程,讨论活动星系核、星系形态以及星系所处环境对分子气体的影响。 相似文献
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《天文学进展》2021,(3)
目前,(亚)毫米波段探测到大量的谱线发射,例如简单分子(如CO, H_2O等)的转动发射以及原子(如C, O等)和离子(如C~+, N~+等)的基态精细结构跃迁。这些谱线是多种物理状态的星际介质(interstellar medium, ISM)的重要冷却剂,可以用于研究气体的物理性质和化学组成以及气体谱线发射的能量来源。首先介绍了文献中利用远红外(far-infrared, FIR)/(亚)毫米谱线测量星系中恒星形成性质的方法,如恒星形成率(sar formation rate, SFR)、恒星形成模式等;然后,介绍并比较了利用多条谱线示踪星系中的分子气体质量的方法,以及它们主要的依赖性;最后,介绍了利用多条CO谱线(CO谱线能量分布以及CO谱线与连续谱的比值),并结合其他谱线,来诊断星系中主导谱线发射能量来源的方法。 相似文献
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本文从气体动力学的基本方程出发,讨论了在银河系的恒星和气体的总合引力场作用下,星际气体的大尺度三维结构.求出了星际气体空间分布的精确解,用此结果讨论了盘状星系中气体的峰值分布问题.分析了星系翼的一般特征,并具体地计算了银河系中星际气体的等密度曲线,提出了银河翼结构的一些可能趋势. 相似文献
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近期对星际分子云的观测表明各类云的密度、温度和化学状态有很大差异。塔拉夫达(Tarafdar)等人提出一种模型可以解释上述差异。他们认为,观测到的各种条件和分子态,是云在其重力作用下从低密度原子气体收缩为高密度分子物质的演化结果。 目前,已建立起星际云化学这一门学科。许多作 相似文献
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一、前言 宇宙中的羟基(OH)分子的吸收线是在1963年首次发现的,它的受激发射线是于1965年在宇宙中的电离氢(H Ⅱ)区发现的。羟基分子是在射电波段发现的第一个星际分子,自此开创了天文学中射电分子谱线观测的历史,至今已发现了五十多种星际分子。羟基谱线源通常与H Ⅱ区及红外星物理成协,所以它与恒星的形成及早期和晚期演化有着密切联系,因此,它一直是观测和研究得最多的星际分子之一。以往,由于我国的射电天文设备比较落后, 相似文献