欢迎来到 国家天文台大视场多色巡天(BATC)课题组

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The Comet C/Machholz (2004 Q2 )
The Comet C/Machholz
(2004 Q2 )
马克贺兹彗星


an astroid  in field of M87
朱光亚星


Oldf BATC web

课题组近三年工作介绍

三年来,本课题组成员利用60/90厘米Schmidt望远镜继续开展以近邻星系为主要 研究对象的大视场多色巡天(BATC)。每年研究人员带领学生和观测助手平均观 测值班360天以上,有效观测大于200天,积累了大量的观测资料,并以此为基础 对近邻星系和星系团的结构、化学组成和演化等问题进行了富有成果的研究。 2002年以来,基于BATC观测数据所发表和接受的SCI和ChJAA论文已达47篇,其他 学术论文13篇。

1.在近邻星系团的研究方面,我们发展了利用BATC数据确定星系红移的方法[夏,周等02], 成功地用于对星系团A566中成员星系的研究[周等03];进 而结合SDSS多色测光以及X射线的观测资料,对A2255、A168、A399和A401等一批 邻近星系团的结构、光度函数和演化进行了整体研究[袁,周等03]。 特别通过对A168的成员星系和X射线强度分布,首次证实了A168是正在并合中的 两个子星系团[杨,周等 04a,b]。我们还对双星系团系统A399/A401的动力学演化过程进行了 研究[袁等04,已投] 。目前,我们正观测一批有剧烈动力学演化迹象的星系团,以进一步 研究星系团在不同环境下的形成和演化过程。

2.在近邻星系研究方面,我们利用BATC测光系统大视场多颜色的特点,结合星 族合成模型对近邻星系中的恒星及星团成分进行了研究。自从对侧向星系 NGC5907进行深度面源测光以来[商等98,郑等 99], 我们不断发展和完善了数据处理方法。暗至28星等的深度测光, 使我们可以对近邻星系的形态及光度轮廓进行高精度分析[吴等02]。对 椭圆星系M87,还首次证实距这个cD星系中心30角分内包层的存在并给出它的质 量分布[刘,周等,已投] 。结合简单星族合成模型,我们曾首次对具有代表意义的旋涡星系 M81中的星族成分进行了研究,给出了这个星系中老年成分的金属丰度、年龄和 红化的整体分布[孔,周 等00]。2002年以来,我们开始利用演化的星系合成模型研究M33和 M81等旋涡星系中恒星的形成历史, [李,周等04,李,马,周等 04]。通过BATC深度测光,我们还首次发现了M81,M82和NGC3077星系 间复杂的恒星分布。结合射电观测及星系相互作用数值模拟的结果,我们深入地 研究了这个著名星系群的相互作用。在银河系结构研究方面,我们利用BATC场星 的测光资料和恒星记数方法,得到了垂直银道面的恒星分布[杜,周等03]和 金属丰度的分布[杜,周 等04]。利用BATC大量的星表数据,我们将给出银河系结构更多的信 息。

3.在星团研究方面,我们以赫罗图为基础[樊等96],发 展了一套利用BATC多色测光资料综合确定星团物理参数的方法[武,周等05], 目前正用于研究银河系内多个星团。对河外星团,我们主要集中在对星系中已知 星团和HII区的多色测光的研究。我们的结果表明M33中星团的形成是连续的,从 一百多亿年前开始一直延续到几百万年前。尤其首次得到M33中球状星团的形成 也是连续的,这个结果说明M33和银河系中的球状星团的形成是完全不同的[马,周等 01,02a,b,c,d,03,04a,b];相反,M31中的年轻的球状星团则比较少, 大部分球状星团都老于十亿年,年龄的峰值是在一百亿年[江,马,周等 03],这说明星系所处的局部环境对星系中星族成分形成和演化起着 重要的作用。这个结论得到了包括Nature等刊物的重要引用。

4.在超新星研究方面,我们继续以往的观测研究工作[周等93, 吴等 95],利用BATC十年的观测数据研究了SN1993J的晚期光变,给出了超 新星爆炸物与周边物质作用的光学证据[王等04, 张,王,周等 04]。我们继续利用超新星多色数据开展宇宙学研究[王,周等03], 首次提出了一个极为有效的超新星光度指示器,色参数DC12,使得超新星测距的 精度达到3-4%,这对研究暗能量的性质有重要意义[王等05]。在 利用BATC星系团数据搜寻超新星的同时,我们还监视了30余颗亮超新星的特征谱 线变化,其中包括亮于11等的SN2004dj。多色测光揭示了其谱线随外包层变化的 过程[张,王,周等 05],更重要的是,利用我们积累的超新星爆发前近9年的多色测光观 测资料,首次得到其前身星的质量为12个太阳质量,位于一个年龄约2千万的星 团之中,有关论文已投稿[王,周等2005]

5.在与星系相关课题研究的同时,我们积极与国内外众多天文单位、团组和个 人合作,开展了包括星团变星[张等 02,03,04]、场星变星[李等04]、HH 天体[孙等03,吴等 02]、AGN [彭等03,吴等 04,张等04,吴等05]、小行星测光及掩星[杨等03a,b,朱等 02,高等 02]、天体测量[于04]、天文 选址[刘,周等 03]、彗星及空间碎片的观测研究工作。创新工程期间,以国家天文 台的名义,对BATC发现的30余颗小行星的进行了命名工作,获得良好的社会效应。 我们还不断地改进观测仪器和数据处理方法[周等03,04,05,杨 02],初步实现了对观测系统的网上监视和远程控制观测。所有十年 来BATC观测的完整的图像和星表数据已开始通过中国天文数据库发布并将进入国 际天文数据中心。

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