正常星系中的恒星形成与X射线演化的研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
11133001
项目类别：
重点项目
资助金额：
300.0万
负责人：
李向东
依托单位：
南京大学
学科分类：
A1503.恒星晚期演化及爆发、致密天体及其相关高能过程
结题年份：
2016
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2016-12-31

项目参与者：
顾秋生；陈燕梅；李志远；王涛；黄崧；张臻；葛仲；邵勇；
关键词：
X射线双星光度函数星系演化外流恒星形成

项目摘要

星系中的恒星形成是星系形成与演化研究中最重要和核心问题之一。星系中的X射线辐射主要来自孤立的恒星（特别是X射线双星）辐射和弥漫的热气体辐射，它们与恒星形成过程有着极为密切的物理联系，是连接恒星和星系演化研究的重要桥梁。近十年来高精度的X射线巡天和定点观测为星系的X射线研究带来了革命性的飞跃。随着观测资料的积累，人们开始超越对个体X射线源的研究，探讨在不同环境中X射线源的物理本质、整体形成与演化过程以及它们与恒星形成历史之间的联系。本项目将以河外星系中与恒星形成活动相关的X射线辐射为突破口，结合多波段观测和星族合成，研究星系中的X射线点源、弥散源、外流和星系核，从不同侧面探讨星系中的恒星形成过程与X射线辐射的联系，以建立星系X射线随恒星形成历史演化的整体图像，对恒星（双星）形成与演化过程中涉及的重要参数给出有益的限制。

结项摘要

星系中的恒星形成是星系形成与演化研究中的核心问题之一。星系中的X 射线辐射主要来自孤立的恒星（特别是X 射线双星）辐射和弥漫的热气体辐射，它们与恒星形成过程有着极为密切的物理联系，是连接恒星和星系演化研究的重要桥梁。本项目围绕“星系中的恒星形成与X射线演化”这个主题开展了多波段观测与理论研究，在项目计划的各个研究方向均取得显著进展。发表SCI论文70篇，其中在一流学术刊物上发表论文64篇，包括以通讯作者在Nature Communications上发表1篇论文，以合作者在Nature和Nature Communications上各发表1篇论文。在科学研究的重要成果方面，（1）发现了一批气体和恒星反转的蓝星系，为星系中的恒星形成和星系中心的增长提供了重要的观测线索；（2）提出利用星系的红外颜色来区分z~2的宁静星系和恒星形成星系的新方法，发现对大质量星系中恒星形成和星系形态在z~2有较好的相关，宁静星系区别于恒星形成星系最显著的特征在于是否有一个核球主导的形态，而和盘结构无关；（3）发现近邻早型矮星系的X射线发射率与太阳系邻域具有一致的X射线发射率，为精确测量星系中弥散热气体的X射线辐射提供重要技术基础；（4）系统研究了盘星系中X射线双星的形成机制，提出了Be/X射线双星、中子星极亮X射线源和黑洞小质量X射线双星等系统的形成机制。此外，参与完成了化石星系中的一氧化碳气体、极贫金属星系中恒星形成的观测研究、发现超新星遗迹Kes79附近的强磁星、发现第谷超新星遗迹周围的星风泡等重要工作。在人才培养方面，项目组成员1人入选教育部长江学者，1人入选中组部青年千人；培养博士后1人、博士研究生14人，硕士研究生6人。2篇学位论文分别入选江苏省优秀博士学位论文和江苏省优秀本科毕业论文。