swire天区早型星系的颜色-星等关系研究

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1、南京师范大学硕士学位论文SWIRE天区早型星系的颜色-星等关系研究姓名：崔亮亮申请学位级别：硕士专业：天体物理指导教师：袁启荣20100518摘要摘要半个世纪前，天文学家已经发现近邻早型星系的颜色和绝对星等之间存在相关性(Color—MagnitudeRelation，简称CM关系)，表现为越亮的早型星系越偏红。如何解释CM关系?CM关系随红移如何演化?这是星系形成和演化研究领域中的重要问题，直接涉及到早型星系中的恒星形成和化学演化历史。本文利用SWlRE巡天(TheSpitzerWide—areaInfraRedExtragalacticsurvey)的高红移星系样本，分别对星系团

2、和场中的早型星系的CM关系进行研究。由于SWIRE巡天采用了先进的测光红移技术，利用正常星系的光谱模板拟合河外天体的谱能量分布(SED：Spectralenergydistributi012)，从而发现了大量的高红移星系。本论文对SWlRE巡天中被5个光学波段(U，g，r，i，Z)和2个红外波段(3．6um和4．5um)覆盖的三个天区(ENI，EN2，VVDS)内的早型星系进行了研究。根据星系的位置和测光红移信息，我们从中挑选出了76个红移在O．1到0．8的星系团，并对其内部早型星系的CM关系进行了研究。研究表明，星系团内早型星系的CM关系的斜率不随红移变化，但是它们的颜色在z=O．

3、4附近存在突变：当zO．4时，团内早型星系的颜色(U—g)的均值变为O．15。我们认为，近邻的富星系团在z=O．4处经历过一个剧烈的动力学演化时期，早型星系数目增加的同时颜色整体变红。为了研究引力环境对早型星系CM关系的影响，我们还对同天区场星系中的早型星系进行了CM关系研究。我们发现，与星系团内的早型星系比较，CM关系在z=O．4-0．7处的斜率也有所不同，表明高红移处的环境因素对早型星系的CM关系还是有一定的影响的。我们同样得到了场内早型星系的颜色(U-g)也有较平缓的颜色变化。另外，我们发现近邻(z<0．4)星

4、系团中的早型星系颜色和场中早型星系颜色一致。．关键词：CM关系星系颜色SWIRE巡天宇宙学演化2AbstracAbstractThecorrelationbetweencolorandabsolutemagnitude(socalledcolor-magnituderelation，brieflyCMrelation)hasbeenrevealedforthenearbyearly-typegalaxiesforabouthalfacentury．Brighterearly—typegalaxiesappeartoberedder．HowtointerprettheCMrelatio

5、n?AndhowdoestheCMrelationvarywithredshifl(z)?Theanswerstothesetwoquestionsrelatecloselytothehistoriesofstarformationandchemicalevolutionofgalaxies．Basedonthesampleofhigh—ZgalaxiesdetectedintheSWIRE(i．e．，theSpitzerWide-areaInfraRedExtragalacticsurvey)region,thisthesispresentsourinvestigationsont

6、heCMrelationfortheearly-typegalaxiesbotllinclustersandinthefield．Aphotometricredshifttechniquehasbeenappliedtothemulti—colorphotome仃icdataobtainedbytheSWIREsurvey．Asetofspectraltemplatesofnormalgalaxieshasbeentakentomthespectralenergydistributions(SEDs)ofgalaxies，andalargenumberofgalaxieswim11i

7、ghredshifisaredetected．Thisthesisconcentratesontheearly-typegalaxiesinthreeareas(EN1，EN2，andVVDS)oftheSWIREsurveywherephotometry、析th5opticalbandsⅣ，g，r,i，Z)and2infraredbands(3．6and4．5lam)hasbeenperformed．Basedonthepositionsandphoto