正常星系中的恆星形成與X射線演化的研究

《正常星系中的恆星形成與X射線演化的研究》是依託南京大學，由李向東擔任項目負責人的重點項目。

基本介紹

• 中文名：正常星系中的恆星形成與X射線演化的研究
• 項目類別：重點項目
• 項目負責人：李向東
• 依託單位：南京大學

項目摘要

星系中的恆星形成是星系形成與演化研究中最重要和核心問題之一。星系中的X射線輻射主要來自孤立的恆星（特別是X射線雙星）輻射和瀰漫的熱氣體輻射，它們與恆星形成過程有著極為密切的物理聯繫，是連線恆星和星系演化研究的重要橋樑。近十年來高精度的X射線巡天和定點觀測為星系的X射線研究帶來了革命性的飛躍。隨著觀測資料的積累，人們開始超越對個體X射線源的研究，探討在不同環境中X射線源的物理本質、整體形成與演化過程以及它們與恆星形成歷史之間的聯繫。本項目將以河外星系中與恆星形成活動相關的X射線輻射為突破口，結合多波段觀測和星族合成，研究星系中的X射線點源、彌散源、外流和星系核，從不同側面探討星系中的恆星形成過程與X射線輻射的聯繫，以建立星系X射線隨恆星形成歷史演化的整體圖像，對恆星（雙星）形成與演化過程中涉及的重要參數給出有益的限制。

結題摘要

星系中的恆星形成是星系形成與演化研究中的核心問題之一。星系中的X 射線輻射主要來自孤立的恆星（特別是X 射線雙星）輻射和瀰漫的熱氣體輻射，它們與恆星形成過程有著極為密切的物理聯繫，是連線恆星和星系演化研究的重要橋樑。本項目圍繞“星系中的恆星形成與X射線演化”這個主題開展了多波段觀測與理論研究，在項目計畫的各個研究方向均取得顯著進展。發表SCI論文70篇，其中在一流學術刊物上發表論文64篇，包括以通訊作者在Nature Communications上發表1篇論文，以合作者在Nature和Nature Communications上各發表1篇論文。在科學研究的重要成果方面，（1）發現了一批氣體和恆星反轉的藍星系，為星系中的恆星形成和星系中心的增長提供了重要的觀測線索；（2）提出利用星系的紅外顏色來區分z~2的寧靜星系和恆星形成星系的新方法，發現對大質量星系中恆星形成和星系形態在z~2有較好的相關，寧靜星系區別於恆星形成星系最顯著的特徵在於是否有一個核球主導的形態，而和盤結構無關；（3）發現近鄰早型矮星系的X射線發射率與太陽系鄰域具有一致的X射線發射率，為精確測量星系中彌散熱氣體的X射線輻射提供重要技術基礎；（4）系統研究了盤星系中X射線雙星的形成機制，提出了Be/X射線雙星、中子星極亮X射線源和黑洞小質量X射線雙星等系統的形成機制。此外，參與完成了化石星系中的一氧化碳氣體、極貧金屬星系中恆星形成的觀測研究、發現超新星遺蹟Kes79附近的強磁星、發現第谷超新星遺蹟周圍的星風泡等重要工作。在人才培養方面，項目組成員1人入選教育部長江學者，1人入選中組部青年千人；培養博士後1人、博士研究生14人，碩士研究生6人。2篇學位論文分別入選江蘇省優秀博士學位論文和江蘇省優秀本科畢業論文。