晚型星系NGC 628中电离氢区的光谱研究

H II regions are the sites where young stars are born. These young stars emit a lot of ultraviolet radiation, ionize the surrounding Hydrogen gas in giant molecule clouds, and generate sorts of spectral lines. H II regions are commonly found in spiral galaxies, so studying them will help to learn the star formation and chemical properties and in advance the formation and evolution of galaxies. We will utilize the long-slit spectroscopic data of a nearby late-type galaxy (NGC 628) from the 2.16m telescope, belonging to the National Astronomical Observatories of China, to obtain the integrated spectra of H II regions and corresponding galactic backgrounds. Spectral properties of the H II regions will be measured and the correlations among them will also be explored. We will collect the methods to estimate the metal abundance, provide a reliable and robust empirical formula, and study the abundance gradient of the galaxy. Combining stellar population synthesis models with photometric data, the stellar population properties in H II regions and the properties of gas and dust will be obtained. We will analyze the relations between the properties of the stellar content and those of the interstellar medium and the intrinsic physical connections between these two compositions. The factors that affect the distributions of H II regions on the emission line diagnostics (BPT diagram) and IRX-βdiagram will be investigated in order to discuss the evolution status and extinction characteristics of dust in different H II regions.

电离氢区（H II区）是年轻恒星形成的场所。这些恒星辐射大量紫外光并电离周围巨分子云中的气体，产生各种谱线。H II区常存在于晚型星系中，研究它们有助于研究星系中恒星的形成和化学性质并进一步了解星系的形成和演化。我们将利用国家天文台2.16米望远镜观测的晚型星系NGC 628中H II区的长缝光谱数据，获得这些区域和星系背景的积分光谱。测量H II区的光谱发射线，并计算谱线的基本性质和分析它们的相关性。搜集金属丰度的各种测量方法,给出一个可靠的金属丰度经验估计公式，并研究星系金属丰度梯度。利用星族合成模型，并结合测光数据，我们还将获取H II区中恒星成分的星族特征以及气体和尘埃的性质，分析恒星和星际介质性质的相关性以及它们之间的内在物理联系。研究影响H II区在发射线诊断图(BPT图)和IRX-β图上分布的各种因素，讨论不同性质H II区的演化状态和尘埃消光特征。

利用 NGC 628 的多波段观测图像及其H II区的光谱数据研究电离氢区的气体相元素丰度和消光、恒星成分的星族性质以及他们之间的关系，从而研究该星系的形成和化学演化。具体的研究成果和关键数据如下：.1..完整的测光、光谱数据集和处理pipeline：项目利用国家天文台2.16米望远镜观测获得了NGC 628中一百多条H II区光谱和星系背景的积分光谱。并获得了BATC 15个中带滤光片、近紫外u波段、其他光学紫外和近红外波段的图像。开发了216狭缝多目标光谱处理pipeline。这些数据和pipeline随文章公开释放供其他研究人员使用。
.2..IRX-β关系：利用国外观测的NGC628的积分场光谱，研究了NGC628中HII区的红外-紫外光度比（IRX）与紫外斜率（β）。我们系统地分析了星族年龄、Dn(4000)、恒星形成率及Ha等值宽度随偏离星爆星系IRX-β关系距离的变化。发现星族年龄和恒星诞生率是造成IRX-β关系弥散的主要原因，文章即将发表。.3..金属丰度梯度和气体尘埃消光比：利用观测和批处理的光谱,分析了不同金属丰度定标,讨论它们的优缺点。研究了背景星系光谱的星族特征，包括年龄、 恒星金属丰度和尘埃消光。分析了气体相和恒星金属丰度及尘埃消光的相关关系。文章正在撰写并即将投稿。.4..晚型星系M101的星族梯度：利用了M101从紫外、光学到近红外波段的数据，结合星族合成模型研究星系的年龄、金属丰度、消光和恒星形成时标的二维分布及径向分布。该研究利用红外和紫外光度比约束尘埃消光,从而有效地降低了参数的耦合效应。并发现星系的恒星形成历史不能用一个单一的形成时标描述。改研究发表在ApJ上。 .5..近邻星系的紫外测光星表: 我们基于GALEX最新数据释放（GR6/GR7）获得了4138个近邻星系的紫外表面亮度、渐进星等、颜色以及结构参数的测量星表，并综合了其他波段的数据分析了该样本的性质。文章已在ApJS上发表。.6..基于基金的其他工作：基于该基金支持，把NGC628的研究基础和数据处理经验应用于南银冠u波段巡天（SCUSS），并发表了两篇AJ文章（数据处理和数据释放）。此外利用SCUSS和SDSS的数据,研究了类星体u波段光变，文章发表在PASP。

内容获取失败，请点击重试