宇宙常数和星系团

在Ｘ射线观测提高了星系团质量和半径测量精度的新形势下，本文讨论了宇宙常数不等于零的平坦宇宙冷暗物质结构形成模型，利用球对称扰动区在宇宙常数不为零时的动力学方程的解，估计了星系团形成红移与宇宙常数是否为零的关系，计算了星系团质量函数随红移的演化．计算表明，红移为零时星系团的数密度基本上由谱参数Γ决定．若假定星系团质量只有２０％的不确定性，可限定Γ的适用范围约为０．１５－０．３２．高红移星系团的数密度观测不仅有可能对宇宙常数是否为零作出鉴别。

星系团的光学研究(Ⅰ):星系团表、大尺度分布、团的一般性质

星系团研究涉及面极广，此处仅简介光学研究的若干方面。全文分为两篇，本篇中介绍星系团表、星系团的大尺度分布、星系团的一般性质；第二篇中将介绍团星系的演化、环境与星系形态，并作简要的展望。

星系团Abell 2199的恒星形成性质

通过对近邻星系团Abell 2199中290颗成员星系进行形态分类,研究这些星系的恒星形成率及其与形态和相关物理特性之间的关系.该星系团中星系的特征恒星形成率与Hα等值宽度、星系光谱在4000(?)处的跃变程度以及星系所包含的恒星质量之间有较强的相关性.这些星系的恒星形成活动没有表现出明显的环境效应,表明该星系团仍处在剧烈的动力学演化阶段,远没有达到动力学平衡.

星系团二维分布的分形特征

本文采用分形分析法分别研究了全天区富星系团表中北银纬和南银纬不同深度和不同富性的子样本的二维分布规律，结果发现星系团的二维分布是一个多级分形结构，在Ｄ≤４和Ｄ＝５＋６类子样本中，不同分形级之间的转变尺度所对应的投影尺度均为～４２ｈ^（－１）Ｍｐｃ。在整个尺度范围内，北银纬、南银纬样本星系团的分布规律很相似。

并合星系团MACS J0358.8-2955再分析

尝试用最新的方法重新分析并合星系团MACS J0358.8-2 955,给出并合事件的更多细节:在光学波段,采用花树算法寻找星系团子结构,确认了2个子结构的存在,并给出了具体成员;在X射线波段,通过X射线光谱拟合,得到星系团内介质的红移分布,既给出了X射线气体与光学星系关联的直接证据,也呈现出2个子团的接近路径;ClusterPyXT工具生成的高分辨率温度图还揭示了周围环境中的激波加热信号,给出了并合成分的运动轨迹.新方法提供的光学星系和热气体的视向速度运动信息,较好地补充了星系团MACSJ0358并合过程的已有认识,构建出一个完整的并合早期三维图景.

引力透镜与类星体─星系(星系团)成协

综述了背景光源（类星体）与前方天体（星系、星系团等）成协的观测和统计事例．详尽叙述了与成协问题相关的引力透镜理论．全面介绍了对各种成协事例进行引力透镜理论解释的方法、研究现状及存在的问题．还给出了一种计算成协样品中面密度超出因子的改进方法．

Coma星系团的研究进展

Coma团是离我们最近的典型富星系团之一。对此，人们积累了丰富的观测资料，并且进行了广泛深入的研究。在本文中着重介绍有关Coma团的成员判定、结构、光度函数、动力学和次结构等方面的研究情况，并简单介绍目前的最新研究动态。

星系团Abell2199的动力学子结构

近年来Sloan巡天的光谱观测使近邻富星系团Abell 2199的成员星系数目增加了近两倍.基于该星系团1.5 h-1Mpc范围内的366颗成员星系的位置和红移信息,对其动力学结构进行了分析.计算出中心cD星系的本动速度为(189±45)km s-1,说明cD星系在星系团完全维力化之前就形成了.从这些星系的空间分布和局域视向速度分布中,发现了三个明显的子团.这些子团的并合现象表明,星系团Abell 2199远未达到动力学平衡状态,从而支持了星系团形成的等级模型.

VIRGO星系团的视向速度成员研究

本文利用Virgo星系团天区572个星系的视向速度观测资料,按最大似然原理确定了434个成员星系。平均日心速度1247±37公里每秒,视向速度弥散度752±27公里·每秒。分析表明,尽管室女团是一个有次团结构的近距星系团,仍然可以合理地用正态分布来作为成员星系观测视向速度分布的一级近似。另外,团内不同类型的星系看来有着不同的分布,而晚型星系可能仍然处于内落阶段。

COMA星系团的研究3.维里质量和运动学分析

本文利用Kent和Gunn提供的COMA团天区414个星系的视向速度资料,以及关于团成员的统计判别结果,确定了COMA团的维里质量并就若干运动学问题进行了讨论,分析表明COMA团是一个经历了一定时间的动力学演化,然而尚未达到充分弛豫阶段的星系团。就现有观测资料来看,COMA团星系的质量分层效应并不显著。由大概率成员星系确定的COMA团维里质量为产μ_V=2.63×10^(15)μ_⊙,总光度L=1.45×10^(13)L_⊙,质光比μ_r/L=182,光度质量μ_L=3.43×10^(14)μ_⊙。

Virgo星系团的光度函数和质量函数

本文对Ｖｉｒｇｏ星系团中央６°天区内的成员星系作了光度函数和质量函数的研究。成员星系是以视向速度作为判据并合理地考虑了密度分布因素后确定的。研究表明，该天区全部成员星系的光度函数为Ｓｃｈｅｃｈｔｅｒ型，而各类Ｓ星系的光度函数则为Ｇａｕｓｓ型，且峰值位置按Ｓａ→Ｓｄ序列向暗端移动，宽度亦逐渐变宽；Ｖｉｒｇｏ团质量函数与恒星质量函数一样可以用指数形式来描述，文中还利用光度函数和质量函数对该团的形态和质量分层进行了讨论，并计算了该天区团的总光度。

Virgo星系团中星系与类星体成协

根据ＬＢＱＳ在Ｖｉｒｇｏ天区的类星体样品和ＢＳＴ的Ｖｉｒｇｏ星系团的星系样品，利用交叉相关函数的方法研究了类星体与星系成协的现象，发现在角间距５＇＜θ＜４０＇范围内成员星系与类星体有明显的成协性。而对背景星系不存在这种成协现象。本文还讨论了成协与视星等的关系问题。

X射线冷核星系团研究进展

冷核是指在一部分X射线星系团中出现的低温高亮的核状结构。冷核星系团在X射线表面亮度轮廓、温度轮廓、中心冷却时间、质量沉积率、熵轮廓等多个方面具有与非冷核星系团截然不同的观测特征。星系团冷核的发现距今已有40年,人们对冷核的认识经历了由冷流模型到稳定冷核模型的转变。但是直到今天,冷核的产生机制和维持条件仍未完全弄清。研究冷核对于理解活动星系核产能机制、星系际元素增丰过程、星系团的形成与演化、大尺度结构形成等众多领域具有非常重要的意义。

JADE算法在星系团图像盲源分离中的应用

星系团是研究宇宙变化的重要现象,也是宇宙在电离信号研究中的强前景。如何从强烈的银河系和河外离散源前景中分离出星系团一直是制约探索和观测宇宙的关键问题之一。实验通过利用扩展联合对角化(JADE)分离方法对模拟的未考虑仪器效应的前景图进行盲源分离探讨研究,获得了其中的星系团成分。结果表明,JADE分离方法能有效地对模拟的星系团成分进行分离。

星系团Abell 85的恒星形成历史

Abell 85是位于南半天区红移为0.055的cD星系团.基于Sloan光谱巡天数据提供的242个成员星系的光谱,利用星族合成软件STARLIGHT获得这些成员星系的星族成份和恒星形成历史,研究星系的恒星形成性质(如特征星族年龄、金属丰度、恒星形成率等)随局域星系面密度的变化规律.结果表明,处在环境密度较高的团中心区域的星系具有较高的星族年龄和金属丰度,其比恒星形成率较低,而且近期的恒星形成活动受到显著的抑制.另外,还确认了星系金属丰度、比恒星形成率与恒星质量的相关性.

星系团Abell 85的光度函数

基于NASA/IPAC河外星系数据库(NASA/IPAC Extragalactic Database,NED)和Sloan数字巡天(Sloan Digital Sky Survey,SDSS)第8次释放的数据(The Eighth Data Release,DR8),对星系团Abell 85(以下简称A85)的2倍动力学特征半径2r_(200)内的光度函数(Luminosity Function,LF)进行了研究.研究表明,A85的光度函数在Sloan巡天5个波段用Schechter函数均能拟合得很好.在u、g和z波段光度函数都显示出1个下凹.早型星系r波段的两个最佳拟合参数(r波段特征绝对星等和暗端的陡度)分别为M_r~*=-21.14_(-0.17)^(+0.17)mag,α=-0.83_(-0.14)^(+0.12),晚型星系为M_r~*=-21.98_(-0.98)^(+0.84)mag,α=-1.5_(-0.35)^(+0.24).早型星系的特征星等暗于晚型星系,而暗端比晚型星系要平坦得多.早型星系的光度函数在-20.5^-20.0 mag下凹.将1.5r_(200)范围内的星系按距离团中心的远近划分为3个环状区域,发现距离团中心越近,光度函数的暗端越陡,特征星等越亮.

爱因斯坦环及其星系团环境

该文研究了以星系作为透镜体产生的切向弧(即"爱因斯坦环")的强引力透镜现象,并对该领域近年来的观测和研究作了总结。对形成这些强引力透镜"环"的星系所进行的研究表明,其附近存在的质量所产生的会聚和剪切对透镜的质量分布模型非常敏感。在大视场巡天中找到的这种爱因斯坦环的数目相当多,大约是每平方度10个,其中"强引力透镜巡天"(Strong Lensing Legacy Survey,SL2S)提供了大量处于星系团视场中的由椭圆星系产生的爱因斯坦环样本。系统地研究星系团外围存在的爱因斯坦环,一方面可以理解星系团环境对爱因斯坦环的影响,另一方面可以利用它们来探测星系团的物质分布,并进而对冷暗物质宇宙学提供新的探测方法。

星系团Abell 1795的形态和动力学研究

基于SDSS和NED关于星系团Abell 1795的1.5 h-1Mpc范围内154个成员星系的位置和红移信息,对该团的动力学结构和形态进行了分析.计算出中心cD星系的本动速度为235±72 km.s-1,说明cD星系在星系团完全维里化之前就已经形成.从这些星系的空间投影分布和局域视向速度分布中,发现了正在并合之中的一个子团,进一步说明了该星系团并未处于动力学平衡状态.该星系团中心区域早型星系的比例显著偏高,说明中心区域的恒星形成率偏低.外围区域晚型星系所占的比例略高,可能预示着气体、尘埃等的存在,表现出恒星形成的活跃.团星系的空间延展方向和中心cD星系的方位角一致,在观测上支持了等级成团理论.

用新的测光红移方法研究星系团Abell 2199

Sloan数字巡天第4批数据的释放（SDSSDR4）提供了新的星系团观测数据。采用最新研究的测光红移技术对Abell 2199没有光谱红移的星系进行了测光红移估计，挑选出了一批暗的成员星系候选体，使得样本的数量比单独用NED的样本增加了近1／4。通过对样本中470个成员星系运用k-test所得到的结果分析得出，原来确定的各子团星系的数目有所增加，但biweight位置和尺度与原来研究的各子团biweight位置和尺度值相比没有太大的变化。通过对团星系的空间分布和方位角的估算，可看出从核区到～5．5。的特大尺度，由于引力作用而显示出线性排列方式，揭示了一个延展到8．0h^-1Mpc由星系或暗物质组成的纤维状结构，进一步支持了星系形成的等级结构模型。

本超星系团中场星系旋转矢量分布的统计检验

运用 χ2 统计检验法和 Kolmogorov- Smirnov统计检验法对本超星系团中场星系的旋转矢量分布进行了细致的统计研究 ,发现这些场星系的旋转矢量分布呈现显著的非各向同性特征 ,而且与场星系的形态密切相关 .这预示着不同形态的星系可能有不同的大尺度起源 .统计样本是从北天亮星系测光星表中严格筛选出来的 2 2 0颗孤立的场星系 .重点介绍了这两种统计检验方法在星系旋转矢量分布研究中的应用 ,并对该研究领域中广为采用的 χ2 统计检验法的局限性进行了讨论 .