ALMA亚毫米CO谱线成像观测：红移0.15的星系恒星形成效率的空间分辨研究

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基本信息

  • 批准号：
    11803044
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    28.0万
  • 负责人：
    程诚
  • 依托单位：
    中国科学院国家天文台
  • 学科分类：
    A1403.星系的形成、结构和演化
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

High-resolution observations about the cold gas component in the galaxies are crucially important in understanding the process of the star formation. To investigate the spatial properties of the galaxies with different star formation efficiency (SFE = SFR/M_gas), based on the ALMA, APEX, Magellan, VLT/MUSE data that we have been awarded and the ALMA, APEX data that have delivered, we propose to study the transition of the star formation efficiency, the spatial distribution of the H2 gas and ionized gas, the relation between the star formation and galactic dynamics, the metallicity and the ionization source of the galaxy with different SFE on a Herschel selected galaxy sample at redshift 0.15.
高分辨率的星系冷气体观测对于星系恒星形成过程的研究至关重要。为了研究不同恒星形成效率 (Star formation efficiency, SFE = SFR/M_gas) 的星系空间分辨性质，本项目计划借助申请人申请到的高优先级ALMA,APEX, Magellan, VLT/MUSE数据(于2018年观测)和已经观测完成的ALMA, APEX/SEPIA数据研究Herschel远红外观测样本里的一批红移约0.15的星系恒星形成效率，星系的H2气体和电离气体的分布，星系恒星形成和星系动力学的关系，不同恒星形成效率的星系金属丰度，星系气体电离源等一系列课题。

结项摘要

本项目主要研究一批Herschel选的红外亮近邻恒星形成星系的性质。我们处理了申请得到的ALMA观测数据，并且结合我们申请得到的VLT, VLA, FAST的数据研究了这一样本的气体形态，动力学等。我们也研究了近邻和高红移恒星形成星系的形态等课题。主要结果有 1，我们发现星系的恒星形成效率和CO尺寸有反相关的趋势，这意味着我们可能可以根据星系气体分布尺寸来估计恒星形成效率；2，我们得到三个红外亮星系的恒星形成率和气体分布，发现这个红外亮星系的恒星形成效率在星系中心和外区没有显著变化；3，我们通过动力学信息推测星系的质量分布，发现红外亮星系的 CO-to-H2 的值在1左右，更接近极亮红外星系的alpha_CO；4，我们观测到样本中三个星系的中性氢辐射，发现中性氢和CO谱线宽度非常接近，这意味着我们可能可以用CO谱线做中高红移星系的Tully-Fisher关系；5，我们用这个样本的ALMA, VLA, Herschel数据和一些公开的数据建立了L1.4-LIR-L’CO基本面关系，并且估计了宇宙里的分子云质量随红移的演化关系；6，我们研究了星系的恒星形成尺寸，发现了一批紫外尺寸小于近红外尺寸的星系，更符合outside-in的演化方式，也发现低面亮度星系的紫外尺寸比红外尺寸更大，和大质量星系inside-out的图像类似，这说明低质量星系的形成可能有两种途径；我们也发现Ha选的高红移星系的尘埃分布半径比亚毫米波选的高红移星系更大，也许可以用来解释以前观测到的低红移年老的大尺寸盘星系。

项目成果

期刊论文数量（16）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
FUV and NIR size of the HI selected low surface brightness galaxies
HI选定的低表面亮度星系的FUV和NIR尺寸
  • DOI：
    10.1088/1674-4527/21/3/076
  • 发表时间：
    2020-11
  • 期刊：
    Research in Astronomy and Astrophysics
  • 影响因子：
    1.8
  • 作者：
    Cheng Cheng;Wei Du;Cong Kevin Xu;Tian-Wen Cao;Hong-Xin Zhang;Jia-Sheng Huang;Chuan He;Zi-Jian Li;Shu-Mei Wu;Hai Xu;Y. Sophia Dai;Xu Shao;Marat Musin
  • 通讯作者：
    Marat Musin
Low Surface Brightness Galaxy catalogue selected from the alpha.40-SDSS DR7 Survey and Tully-Fisher relation
从 alpha.40-SDSS DR7 巡天和 Tully-Fisher 关系中选择的低表面亮度星系目录
  • DOI：
    10.1093/mnras/sty2976
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Du Wei;Cheng Cheng;Wu Hong;Zhu Ming;Wang Yougang
  • 通讯作者：
    Wang Yougang
A Complete 16 mu m Selected Galaxy Sample at z similar to 1: Mid-infrared Spectral Energy Distributions
z 类似于 1 的完整 16 μm 选定星系样本：中红外光谱能量分布
  • DOI：
    10.3847/1538-4357/abec50
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Huang J. -S.;Dai Y. -S.;Willner S. P.;Faber S. M.;Cheng C.;Xu H.;Yan H.;Wu S.;Shao X.;Hao C.;Xia X.;Rigopoulou D.;Pereira Santaella M.;Magdis G.;Cortzen I.;Fazio G. G.;Assmann P.;Fan L.;Musin M.;Wang Z.;Xu K. C.;He C.;Jin G.;Esamdin A.
  • 通讯作者：
    Esamdin A.
UV and NIR size of the low-mass field galaxies: the UV compact galaxies
低质量场星系的紫外和近红外尺寸：紫外致密星系
  • DOI：
    10.1051/0004-6361/201936186
  • 发表时间：
    2019-12
  • 期刊：
    A&A
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Cheng Cheng;Xu Cong Kevin;Xie Lizhi;Pan Zhizheng;Du Wei;Orellana-Gonzalez Gustava;Shao Xu;Wu Shumei;Leiton Roger;Huang Jiasheng;Dai Sophia Yu;Assmman Paulina;Araneda Nicole
  • 通讯作者：
    Araneda Nicole
Disk evolution of the M87's nucleus observed in 2008
2008 年观测到的 M87 核盘演化
  • DOI：
    10.1088/1674-4527/20/7/101
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Research in Astronomy and Astrophysics
  • 影响因子：
    1.8
  • 作者：
    Xiang Fei;Cheng Cheng
  • 通讯作者：
    Cheng Cheng

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  • 作者：
    程诚;李春杰
  • 通讯作者：
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近邻星系的中性氢观测研究
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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