极红天体的分类研究

摘要

星系的形成和演化是现代天体物理学研究中一个极为热门的研究领域。邻近大质量E/SO星系的形成和演化仍然是目前星系形成和演化研究领域最有争议的课题之一。纯光度演化模型(PLE)和等级成团模型(HMM)给出了关于这类星系截然不同的形成和演化过程。显然，如果我们能够观测不同红移处的大质量星系，研究这类星系特性，并与理论模型的结果进行比较，就可以有效地鉴别不同的星系形成和演化模型。 在本文的第一章，介绍了不同的星系形态分类系统，如：传统的目视分类系统(哈勃分类系统、德沃库勒分类系统、叶凯士分类系统和范登堡分类系统)，模型化分类系统和非模型化分类系统，并比较了各类方法的优点和不足。在此基础上，还介绍了基于非模型化分类系统的星系形态的研究进展。 在本文的第二章，我们综述了极红天体的发现、选取、分类和已有的关于极红天体物理特性的研究。极红天体(Extremely Red Objects，EROs)是利用“光学-近红外”颜色选出来的一类颜色极红(R-K>5)、红移z～1的大质量、高红移星系。已有的研究结果表明，它们可能是邻近的大质量E/SO星系的前身星系。极红天体可以分为两个子类：一类是由年老星族构成的椭圆星系(OGs)，另一类是因为尘埃红化导致颜色变红的富尘埃的年轻恒星形成星系(DGs)。关于这两类星系在极红天体中所占的比例存在着很大的争论，但它又直接与星系的形成和演化研究相关，所以研究极红天体的分类十分重要。 在本文的第三章，详细介绍了哈勃极深场的空间和地面多波段观测图像及其数据处理。在本文的第四章，我们发展并比较了可以用于极红天体分类的四种方法：双色图分类法、SED能谱拟合法、MIPS 24μm图像分类法和非模型化分类法。在哈勃极深场5.50 arcmin<'2>的天区内，利用(i-K)<,AB>>2．45挑选出了24个K<,Vega><22.0的极红天体，它们的测光红移中间值和峰值均为Z<.phot>～1.1。在我们的样本中，OGs和DGs分别占33％和67％。 在最后一章，给出了本文的结论以及对未来工作的展望。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：插图目录

第一章星系形态分类的研究进展

1.1引言

1.2星系形态分类方法

1.2.1目视分类系统

1.2.2模型化分类系统

1.2.3非模型化分类系统

1.3星系形态分类的进展

1.4讨论

第二章极红天体的研究进展

2.1 EROs的发现

2.2 EROs的选择

2.2.1R-K、I-K判据

2.2.2R-[3.6]、K-[3.6]判据

2.3 EROs的分类

2.4 EROs的特性

2.4.1形态

2.4.2光谱

2.4.3成团性

第三章图像和数据处理

3.1哈勃极深场

3.2图像观测

3.2.1空间光学波段观测

3.2.2空间近红外波段观测

3.2.3地面望远镜图像观测

3.2.4空间望远镜红外波段观测

3.3星系样本

3.3.1图像处理

3.3.2图像重建

3.3.3样本测光

3.3.4星等比较

3.3.5星系计数

第四章极红天体的分类

4.1极红天体样本

4.2极红天体的分类

4.2.1双色图分类法

4.2.2能谱拟合法

4.2.3 24μm图像

4.2.4非模型化分类法

4.3分类结果和分析

4.3.1分类结果

4.3.2分类方法的比较

4.3.3以前结果的比较

第五章总结和展望

参考文献

致谢

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