【作者】 傅莉萍；

【导师】 束成钢；

【作者基本信息】 上海师范大学 ， 天体物理， 2005， 硕士

【摘要】 本硕士学位论文由两部分组成。第一部分是关于引力透镜现象及CFHTLS 巡天对宇宙剪切的初步结果分析。根据爱因斯坦广义相对论,背景天体(如恒星、星系)所发出的光将会受到前景天体(如恒星、星系、星系团)引力场的作用而产生引力透镜现象。由于前景天体引力场与构成场的物质状态、性质无关,引力透镜成为现代天文学研究的一种重要手段。本文较详细介绍了引力透镜的基本原理,针对不同的情况、结合目前的观测结果对强透镜、弱透镜和微透镜分别作了系统的说明。近年来随着全景相机的发展和较大天区巡天工作的成功,这为利用宇宙剪切来研究宇宙大尺度结构提供了很好的条件。本文对宇宙剪切的观测和理论研究进行了阐述,介绍了多种巡天计划,总结了引力透镜在宇宙学研究中的重要意义。不仅如此,本文对目前世界上正在进行的CFHTLS 巡天工作以及其中关于宇宙剪切的巡天进行了全面的介绍,结合目前正在进行的CFHTLS 巡天结果,对宇宙剪切信号进行了初步的分析。结果表明,部分CFHTLS 巡天已经能够探测到宇宙剪切的信号。结合数值模拟结果可知CFHTLS 宽巡天对宇宙学常数的限定将比其他巡天的结果更好。目前星系形成理论中,盘状星系被认为是由暗晕中的重子物质冷却并坍缩而成。在这一演化图像中,重子物质的角动量及其分布起着关键的作用,直接决定了盘状星系的结构。尽管标准的星系形成理论能够成功地解释盘状星系的大量观测性质,然而在此框架下建立的盘状星系形成和演化的各种解析、半解析模型及数值模拟中,出现了一系列与角动量有关的问题。其中包括角动量灾变(angularmomentum catastrophe)及角动量分布不匹配(mismatch of angular-momentumprofile)等,它们对星系形成的标准图像提出了严峻的挑战。在论文的第二部分,我们详细总结了目前盘状星系的两类主要的角动量问题,并对可能的解决机制进行了分析。由于在高红移时宇宙中具有很高的恒星形成率和很多的活动星系核(AGNs),宇宙背景的UV 辐射场很强,星系形成区域的星系际介质应会被预加热到某个高更多还原

【Abstract】 The thesis is consisted of two parts: “The gravitational lensing ”and “Theangular momentum problems in disk galaxy formation”.Gravitational lensing is, as the General Relativity, that the gravitational fields offoreground objects deflect the light rays from background objects. Because thegravitational fields are independent of the states of foreground objects, gravitationallensing is becoming a very useful tool in modern astrophysics, especially forcosmology.In the first part of the thesis, the basic theory of gravitational lensing isintroduced, which includes strong lensing, weak lensing and microlensing,respectively, combined with their most recent observational results. With theimprovement of panoramic cameras and the validity of large sky survey areas, cosmicshear is now available to study the large scalar structure in the universe. Thedemonstrations of both theory and current observations of cosmic shear are presented.Especially, the introduction of CFHTLS survey, which is the ongoing project, isdescribed in detail including the data processing. Based on the current limitation dataof CFHTLS, the cosmic shear signals can be found and it can be predicted thatCFHTLS data will go one step further the other cosmic shears surveys in the future.In the second part of the thesis, the current paradigm of disk galaxy formation isbriefly reviewed and two main problems in disk galaxy formation models, i.e.,angular momentum catastrophe and mismatch of angular momentum problems, areintroduced respectively. The discussions of several possible mechanisms implementedfor them to solve the problems are also presented. A semi-analytic model of galaxy更多还原