鄭憲忠,男,1975年出生,紫金山天文臺“大視場巡天科學研究團組”首席研究員,博士生導師,中國科學技術大學-紫金山天文臺大視場巡天望遠鏡副總設計師,中國天文學會第十三、十四屆理事。2002年在中科院國家天文臺(本部)獲天體物理專業博士學位。2003-2007年期間分別在法國巴黎默東天文臺和德國馬普天文研究所從事博士后研究工作,2007年3月起在紫金山天文臺工作,獲中科院百人計劃(引進國外杰出人才)資助。迄2022年6月止發表期刊論文80余篇,引用2800余次。主要從事星系形成和演化觀測研究,參加多個國際大型研究計劃,利用HST、Spitzer空間望遠鏡和地面大型望遠鏡獲得的深場巡天數據,取得一系列有國際影響的研究成果,包括:
1)發現遙遠亮紅外星系多為漩渦星系;
2)完備地測量z=1以來星系的恒星形成率密度演化;
3)確立了z=1以來的星系的恒星形成率和質量的相關關系;
4)發現星系核球中的恒星形成與中心黑洞吸積不同步,指出星系盤瓦解對核球增長有重要貢獻;
5)發現星系恒星形成活動主序標度律的新特征?;顒有窍档暮阈琴|量與恒星形成率的正相關關系被稱為“主序”關系, 我們發現近鄰和遙遠宇宙中“主序”關系的彌散程度隨星系的恒星質量變化,中等質量處彌散小,大質量處彌散大。這一發現揭示不同質量星系中影響恒星形成活動的主要物理機制存在系統差別, 大質量星系中AGN反饋、星系核球的存在是影響星系恒星形成的主要因素;小質量星系中恒星反饋對彌散影響變大(Guo, Zheng & Fu 2013,ApJ,778,23;Guo, Zheng et al. 2015,ApJ, 808, L49; Pan, Zheng et al. 2016, ApJ, 819, 91; Pan et al. 2017, ApJ, 834, 39; Katsianis, Zheng et al. 2019, ApJ, 879, 11);
6)對100億年前(z=2.24)宇宙中恒星形成星系性質研究進展。通過窄帶測光方法,研究z=2.24恒星形成星系的性質,揭示正午時期的宇宙中近半星系發生并合;指出Ha光度函數與恒星形成星系質量函數同形;塵埃消光與Lya光子的逃逸比例反相關,紫外電離光子主要來自于小質量的恒星形成星系的貢獻(An, Zheng et al. 2014, ApJ, 784, 152; An et al. 2017, ApJ, 835, 116)。
7)星系并合及演化研究進展。 我們發展一套新的非參數化Ao-Do方法,測量星系外圍星光分布的不對稱度和偏心度,證認形態不規則和處于并合狀態的星系;這一方法在尋找有長潮汐尾的并合星系方面最為有效,可應用于LSST、EUCLID和CSST等大規模圖像巡天(Wen, Zheng & An 2014, ApJ, 787, 130); 將該方法應用于COSMOS巡天HST數據,證認出最大的長潮汐尾并合星系,發現這類并合星系在所有主并合星系中的比例達到近一半,表明并合星系的軌道參數等并非隨機分布,與其在環境中排列有關(Wen & Zheng 2016, ApJ, 832, 90);系統分析給出長潮汐尾結構并合星系的特征分布(Ren et al. 2020, MNRAS, 499, 3399)。
8)發現星系塵埃遮蔽度(IRX)的普適標度律。 研究星系中塵埃如何遮蔽恒星形成活動的規律,是精確測定星系物理參數、理解星系恒星形成和化學演化的關鍵。我們發現星系塵埃遮蔽度與星系恒星質量不相關,顛覆此前星系質量是決定塵埃遮蔽度的主導因素的認識;塵埃遮蔽度由恒星形成率、星系尺度、金屬豐度和傾角共同決定,可由多參數函數描述,金屬豐度起到關鍵作用。這一恒星形成星系的塵埃遮蔽標度律具有普適性,近鄰和遙遠星系均遵循。這一發現解決了星系演化領域的中小質量恒星形成星系“塵埃遮蔽無演化疑難”(Qin, Zheng et al. 2019, MNRAS, 485, 5733; Qin, zheng et al. 2019, ApJ, 1909.13505)。
9)高紅移宇宙大質量原星系團研究進展。利用同一區域多個類星體光譜中記錄的同一紅移萊曼阿爾法(Lya)吸收群探測方法,并基于近紅外Ks寬帶和H2S(1)窄帶深度圖像觀測,成功遴選并證認出兩個z=2.24處的很可能孕育著原星系團的超大質量的致密結構BOSS1244和BOSS1542。證認出244和223個發射線天體,其中Hα發射線星系(HAE,約占80%)所示蹤的密度結構揭示:BOSS1244的子結構中右下方致密子結構的密度因子超過20;BOSS1542是迄今發現的首例z>2、延展尺度達50Mpc的巨型纖維狀結構 (Zheng X. Z., et al. 2021, MNRAS, 500, 4354; Shi D.D. et al. 2021, ApJ, 915, 32)。在這兩個原星系團致密區域外圍,發現極端星暴星系聚集的觀測證據,與原星系團吸積區域會形成激波,有效增強氣體聚集甚至星系并合,從而觸發大規模的星暴活動的理論預期一致( Zhang Y. et al. 2022,MNRAS,512, 4893)。
研究興趣:
1)星系尺度恒星形成與塵埃遮蔽度相關關系;
2)星系并合和形態結構演化;
3)星系亞毫米波性質和塵埃演化;
4)高紅移原星系團中星系形成和演化;
5)星系與大尺度結構演化關聯。
星系形成與演化觀測研究、星系與黑洞共同演化研究
2022年度"江蘇省天文學會科學技術獎"二等獎(第3完成人)
研究隊伍