当前星系形成和演化的主要研究集中在两个区域。一个是本地宇宙,另一个是红移z ~ 2.5,它们之间被称为“红移沙漠”。自从观测获得了大量的高红移星系资料后,星系如何从髙红移时域演化到今天(本地)就成了基本问题之一。本项成果研究的主要内容包括:(1)样本的建立和描述;(2)测光和形态性质的统计研究;(3)统计结果之间的相关性及其对星系形成演化理论整体框架的约束。在评估期间,该方面承担省部级以上课题10项,其中一项为基金委重点项目,且新获得基金委重点项目1项;发表实验室署名研究成果SCI论文20余篇,他人独立引用超200次;成功介入美国哈勃望远镜最大巡天项目CANDELS。简介如下:
对过去基于GALEX观测位于CDF-S天区里的z~1的Lyman Break星系样本,重新开展了从源的选取、各波段观测源的对应以及样本重新建立的复杂工作;结合十几个波段的观测资料,详细分析了样本星系的统计测光性质;通过哈勃空间望远镜的两个巡天计划(GEMS 和 GOODS) 获得的高质量、高分辨率光学图像,深入开展了对样本定量的形态特征分析。
结果表明大部分LBGs星系都是星暴类型星系,已经有了盘状结构,可由原初的暗晕角动量主导并可简单地用宇宙学的演化效应加以理解;处于所谓的“blue cloud”里面,将顺着“blue cloud”演化然后才到达今天的“red sequence”;首次系统地对普遍存在的“downsizing”现象和星系的结构之间的物理联系进行了详细的分析和讨论;结合光谱类型分类与形态方面的性质发现致密的LBGs星系其恒星形成越活跃,这也反映了downsizing现象;LBGs星系的恒星质量与两个波段的有效半径之间都有非常显著的相关关系,但与两个波段的Sersic指数没有明显的相关性,表明质量大的星系尺度比较大,与目前的相关观测事实是相一致的。