20204.邁向一個關于星系和活動星系核共同演化的物理模型

1、廈門大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學位論文是本人在導師指導下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當方式明確標明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學研究生學術活動規(guī)范(試行)》。另外，該學位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費或?qū)嶒炇业馁Y助，在()實驗室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課題或課題組負責人或?qū)嶒炇颐Q，未有此項聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人。㈣：研孳刻《年廠月

2、I歹日摘要這篇論文主要研究了紅外波段的星系和活動星系核光度函數(shù)的宇宙學演化?；赥riestePadova星系組的工作，這些紅外光度函數(shù)的演化是用一個“混合”模型來描述的：一個在紅移Z乏1描述前橢球星系及其活動星系核的物理模型和一個在紅移ZS2描述晚型星暴星系和旋臂星系及其活動星系核的唯象模型。該劃分是根據(jù)對這些星系的星簇年齡的一個觀測結(jié)果。對于前橢球星系，除了其恒星和活動星系核成分的光度函數(shù)，我們還第一次給出了其整體的光度函數(shù)，自恰地

3、考慮了整體的能譜隨星系年齡的演化。這一高紅移的物理模型能夠解釋觀測到很多現(xiàn)象，比如光度函數(shù)一直增加到紅移Z竺25而后減少、亞毫米波段陡峭的計數(shù)、被引力透鏡過的星系的亞毫米波段計數(shù)等。結(jié)合描述紅移zS2的晚型星系及其活動星系核的唯象模型，我們能夠同時解釋整個紅外到毫米波段的各種光度函數(shù)、計數(shù)、系外背景輻射等數(shù)據(jù)。在這些波段，活動星系核對計數(shù)和背景輻射的貢獻總是次要的。該模型預言了，在這些波段對計數(shù)和背景輻射貢獻最多的星系成分有一個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)

4、變。這一轉(zhuǎn)變可以通過兩個不同波段之間的交叉功率譜來反應，并得到觀測數(shù)據(jù)的檢驗。我們運用這個“混合”模型來研究那些能夠被未來的光譜觀測證認的富塵埃恒星形成星系的演化，并更新了對其計數(shù)和紅移分布的預言。同時利用熟知的紅外射電相關關系，我們也進一步得到了其射電計數(shù)并正好能夠解釋subrrdy的射電計數(shù)超出。為了理解這些紅移z之6的恒星形成星系在宇宙再電離過程中所起的作用，這個高紅移的物理模型被用來描述很小質(zhì)量的暗物質(zhì)暈里的重子物質(zhì)演化并考慮了

5、自恰的金屬豐度演化和塵埃消光，從而了解了這些高紅移恒星形成星系的紫外光度函數(shù)的演化。這個模型能夠很好的擬合觀測到的紅移Z之2的所有紫外和Lva發(fā)射線星系的光度函數(shù)，并對其從紅移Z=2Nz=6之間的弱演化給出了一個簡單的解釋。通過與高紅移現(xiàn)有的觀測數(shù)據(jù)的對比，我們得到能夠含有恒星形成的最小暗物質(zhì)暈質(zhì)量壇ritS109‘8‰，這跟流體動力學數(shù)值模擬給出的限制相一致。根據(jù)現(xiàn)有的觀測數(shù)據(jù)，我們構(gòu)造了一個電離光子對塵埃(以及金屬豐度)和中性氫吸收