我国学者在活动星系演化方面取得新进展

　　

图 首次探测到活动星系演化进程中恒星形成率的反弹现象。横坐标代表活动星系时间演化序列，纵坐标代表活动星系中的恒星形成率。

　　在国家自然科学基金项目（批准号：12073007、11763001、11903031、11721303、11991052）等资助下，广西民族大学陈志福博士与中国科学技术大学、北京大学和南京大学合作者首次从观测上发现类星体的恒星形成率在演化过程中先下降而后反弹上升。该研究成果以“恒星形成率与类星体演化序列关联的证据（Evidence for the connection between star formation rate and the evolutionary phases of quasars）”为题，于2022年1月13日在线发表在学术期刊《自然.天文》（Nature Astronomy）上。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41550-021-01561-3。

　　星系是宇宙的基本单元，星系形成和演化过程是理解宇宙演化历史和限制宇宙学参数的关键之一。在标准冷暗物质理论模型里，星系演化过程中需要引入活动星系核反馈，反馈主要来源是由活动星系中心超大质量黑洞驱动的外流。但是由于缺乏关键观测证据，外流反馈的有效性和作用特性在星系演化研究领域是长期倍受关注的争议焦点。

　　该研究团队利用斯隆巡天（SDSS）最新释放的星系光谱数据，以活动星系外流的光谱特征为判据，构造了系列类星体子样本，分别对应类星体演化阶段的早、中、晚期，然后对各子样本的恒星形成率进行了详细测算。该团队发现，类星体的恒星形成率从早期到中期是下降的，而从中期到晚期则出现了反弹上升（图）。这是首次在天文观测中发现这一现象。

　　基于上述发现，该研究团队提出，在活动星系早期，星系中心黑洞驱动的强烈外流仅存在于星系中心小尺度上，对恒星形成还未造成影响；当外流增长到星系尺度时，外流对恒星形成即产生显著的压制作用；而再经过超千万年的时间后，由于外流减弱，外流对恒星形成的压制作用也逐渐变弱，因而会出现恒星形成的反弹现象（图）。

　　该项工作清楚地表明，活动星系的外流对星系演化具有全局性的负反馈作用，这为理解星系中心超大质量黑洞与宿主星系的共同演化提供了关键的观测事实，非常有助于终结星系演化研究领域关于外流反馈的有关争议。