北京天文馆副研究员获批2021年度国家自然科学基金青年科学基金项目

北京天文馆科学研究部副研究员赵冬瑶获批了2021年度国家自然科学基金青年科学基金项目《星系团最亮团星系(BCG)和星系团内光(ICL)在z=0.1-0.8之间的结构和质量演化》。本项目的研究内容是利用HSC-SSP最新宽场巡天图像对星系团中心最亮团星系(BCG)和星系团内光(ICL)在红移z=0.1-0.8之间的结构和质量演化进行统计研究，并讨论并和在其中的作用。

自上世纪50年代观测认证以来，BCG+ICL一直是揭示星系演化及星系团演化非常重要的研究对象。光学和近红外是研究BCG+ICL结构和恒星质量的理想波段。但由于ICL非常低的面亮度，之前的观测数据只能满足统计分析近邻宇宙中大样本BCG+ICL的性质，而在更高红移处的研究工作只是针对小样本。一个亟待解决的基本问题就是BCG+ICL在z<1期间结构和质量是如何演化的。虽然之前有工作进行了尝试，但所采用的数据来源于不同望远镜以及不匹配的波段，样本也来源于不同的认证标准、没有演化关联，且高红移样本数目较少。这些都导致了定性的结果或不确定性很高的定量结果，缺乏统计意义。

本项目将突破之前的限制，选取z=0.1-0. 8之间210个具有演化关联的星系团，利用2019年8月最新公开的HSC-SSP宽场巡天多波段图像，对星系团中BCG+ICL的结构、质量和所处环境等物理量进行准确测量，提供最新的BCG+ICL连续本征的观测结果，并弥补z=0.5-1之间的ICL质量数据。此外，与不同的理论模型数据进行对比，本项目将确定和限制BCG+ICL的演化模型，深入对星系和星系团演化的理解。未来光学和近红外多波段巡天项目将拥有更大视场、更高深度的特点，比如中国空间站望远镜(CSST)的光学巡天。研究BCG+ICL 随时间的演化将是一个重要方向。本项目的整体研究内容和步骤作为前瞻性的工作，为未来CSST数据在星系团演化方面的有效产出打下基础。

   图1：星系团Abell S1063中的BCG+ICL

文／赵冬瑶

摄／哈勃空间望远镜