活动星系演化研究取得新进展 广西教授发布最新科研成果

广西日报-广西云客户端 2022年01月15日
记者 刘琴


1月15日,记者从广西民族大学获悉,广西民族大学天体物理研究团队联合中国科学技术大学、北京大学、南京大学等有关研究人员首次探测到活动星系演化进程中恒星形成率的反弹现象。有关研究成果于2022年1月13日在线发表在国际知名学术期刊《自然-天文学》(Nature Astronomy)上。论文的第一作者为广西民族大学数学与物理学院陈志福教授。其他主要的合作者包括:中国科大天文系何志成副研究员、王挺贵教授和刘桂琳教授,北京大学科维理天文研究所何子山教授、庄明阳博士,南京大学天文与空间学院顾秋生教授,以及广西民族大学王志文教授。



本项研究得到国家自然科学基金、广西自然科学基金、广西民族大学科研项目基金等资助。



活动星系中心超大质量黑洞驱动的外流气体将质量,角动量以及能量从星系核区携带至寄主星系中,被认为是活动星系核反馈的主要形式之一。但是外流的反馈是否有效,如有效,其反馈是正反馈还是负反馈的问题,目前依然是天文学和宇宙学领域中最受关注的争议之一。


根据活动星系外流产生的光谱特征,可将活动性星系分为三种基本类型:低电离宽吸收线(LoBALs),高电离宽吸收线(HiBALs),无宽吸收线(non-BALs)活动星系。从时间演化角度来看,三种类型代表了不同的活动星系演化时期。研究人员利用斯隆巡天最新释放的数据,组建成上述三种类型的活动星系样本,研究发现恒星形成率从低电离吸收线至高电离吸收线时期,恒星形成率出现下降,随后从高电离吸收线到无吸收线时期恒星形成率出现反弹。



该研究工作发现了活动星系演化进程中的恒星形成反弹现象,揭示了活动星系中的外流对星系产生全局性的负反馈作用,为研究星系中心超大质量黑洞与宿主星系的共同演化提供了观测证据。



▲首次探测到活动星系演化进程中恒星形成率的反弹现象。横坐标代表活动星系时间演化序列,纵坐标代表活动星系中的恒星形成率。


陈志福表示,我们的研究,就类似研究森林中的火山活动情况与火山周围森林的生态的关系。在火山喷发早期阶段,火山喷发出来的物质只会对火山附近的生态产生明显的影响,但是对整个森林的生态的影响可以忽略,整个森林看起来仍然是郁郁葱葱的;在火山喷发的壮年期/活跃期,火山喷发出来的物质对整个森林的生态产生了严重的、全局性的影响,整个森林的生态几乎处于世界末日状态,几乎毫无生机;在火山喷发的末期,或者火山喷发已经熄灭(死火山),森林将万物复苏,逐步恢复生机。我们的研究成果,类似发现了在火山喷发的演化过程中,整个森林的生态从生机盎然,到几乎毫无生机,再到万物复苏,说明了火山的喷发对森林的生态产生全局性的负面影响。

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