摘要
星系是宇宙中最重要最壮丽的天体，它们是由恒星，气体，尘埃和暗物质组成的庞大天体系统。星系之间的差别巨大，但人们对星系的起源、结构和演化的了解程度远不如恒星。因此，星系的形成和演化(Galaxy Formation andEvolution)的研究成为了现代天体物理研究的基本问题之一。 从1983年IRAS上天以来，红外天文获得了突破性的发展，伴随着后续发射的ISO和Spitzer,使我们对于宇宙的红外辐射有了更广泛的了解。Herschel空间天文台的到来让我们对于远红外至亚毫米波阶段的冷尘埃宇宙能有更深入的了解。 中远红外辐射一直被认为与星系中的恒星形成区有着密切关系。基于了Herschel-ATLAS(Astrophysical Terahertz Large Area Survey)巡天数据中一个赤经为9h的14平方度天区，结合其他波段的巡天释放数据发现:(1)样本星系以相互作用星系为主导;(2)随波长增加，HⅡ星系的远红外/亚毫米波光度，与Hα的相关关系变弱且弥散度变大，Herschel的单波段亚毫米光度不能很好的示踪恒星形成;(3) AGN对于样本星系的远红外/亚毫米波段没有明显影响;(4)样本中的早型星系与其他HⅡ星系相比，远红外光度明显偏离相关关系，可能它们的远红外/亚毫米波段光度来源于星系中小质量恒星或主序后恒星激发星系的弥漫星际介质。 基于上面的结果，我们试图探讨正常星系的中红外辐射来源。尽管中红外很多时候被认为主要来源于大质量恒星形成区，然而多种研究证据表明，中红外光度可能还有冷尘埃的贡献。因此，我们研究晚型面向旋涡星系NGC7793，利用Spitzer和Herschel红外/亚毫米多波段以及Hα图像，逐点研究中红外与500μm，Hα的关系，通过拟合得到，弥漫星际介质贡献星系8μm红外辐射的67％，24μm红外辐射的40％。结果表明，即使在晚型旋涡星系中，弥漫星际介质在中红外的贡献是不可忽略的。 亮红外星系是一类具有很高红外光度，高恒星形成率的星系。它们是星系演化中的一个重要阶段。新的观测表明它们主导了z=1～2处的宇宙红外光度。但是，对于它的红外来源仍有一定争议，急需构建一个近邻的大样本。郭守敬望远镜(LAMOST)和红外大视场巡天探测器数据释放给我们带来了机遇。利用新完成的LAMOST南银冠20平方度小天区星系完备数据，结合WISEAllWISE释放的中红外巡天数据，以中红外22μm光度为条件发现了64个新的亮红外星系以及一个红外类星体。这些星系的统计结果表明，该样本中的选取倾向于选择晚型星系，并且确认了中红外颜色可以用以区分AGNs以及其他类型的星系，以此为依据计算到亮红外星系的密度为3个/平方度，为后来构建大样本提供了基础。 低面亮度星系是一类比天光背景更暗的星系，在之前的大多数光学巡天中容易被忽略。然而，它们却是星系中的重要成员。由于难以观测，因此缺乏研究。我们在Arecibo中性氢巡天中选择了一个富气的低面亮度星系KKR17，利用兴隆2.16m望远镜获得其窄波段[OⅢ]和Hα图像，以及光学光谱，再结合GALEX和WISE的数据，研究它的形态，并且得到其金属丰度和恒星形成率等基本参数，发现该星系的不同区域的恒星形成史有明显差异，该星系的弥散区是以中等年龄恒星主导。还发现了HⅡ区中还存在复杂结构，存在了空间、速度以及金属丰度的差异，可能产生于大质量恒星形成区的超星风，或者是小并合事件。
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