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研究测定星系的恒星形成活动及其演化的规律，是刻画星系形成与演化大图景的重要组成部分。对大样本星系统计研究，测量星系的恒星形成率与其他观测性质的相关关系，能够为了解驱动恒星形成活动中的相关物理机制提供关键的观测约束。在本论文中，我们利用COSMOS等深场巡天，以及SDSS巡天提供的观测数据，选择近邻和遥远恒星形成星系样本，统计分析星系的恒星形成率(SFR)、恒星质量(M*)以及其他观测参数间的依赖关系，研究对星系恒星形成活动有影响的物理机制. 我们利用COSMOS巡天的紫外和红外观测数据，测量了z～0.7处质量从109.5M⊙-1011.5M⊙星系的恒星形成率、消光(IR/UV)等参数，利用恒星形成星系的恒星形成率和恒星质量在广泛的红移范围内的紧密相关关系（亦即，星系恒星形成主序），对星系恒星形成主序及其弥散进行定量研究。我们发现星系的消光特征随着恒星质量的增大而增强，并且表现出和光学颜色的相关性。恒星形成星系的比恒星形成率(SSFR=SFR/M*)在对数空间遵从正态分布，分布的特征宽度(σSSFR)衡量星系SFR的起伏弥散度。我们首次发现大质量星系表现出更高的SFR弥散，显示出其同类星系恒星形成历史相较小质量星系差异更大，表明大质量星系的演化比起小质量星系而言更为多样性。而质量1010M⊙-1010.5M⊙的星系在SSFR对数空间的分布轮廓与正态分布相比，在高SSFR端有明显超出，说明这部分星系很有可能由平稳与剧烈的两种相混合的恒星形成模式所主导。 我们还利用SDSS的光谱巡天数据结合WISE的红外观测数据，对低红移0.01＜z＜0.03的星系的恒星形成规律进行了测量。通过与z～0.7处SFMS类似的定量估计，我们验证了先前在中高红移发现的结论——大质量星系具有更大的SSFR分布弥散。结合星系的形态数据，我们发现，星系盘成分的比恒星形成率SSFR的分布同样对恒星质量表现出依赖性，这表明造成星系盘上SSFR弥散的主要机制和星系中心致密成分的形成有关。另外我们还发现，纯盘星系的SSFR分布弥散不但相较整个质量选择的样本整体偏低，随质量也没有表现出明显的依赖性，这说明使不同质量的星系盘上SSFR分布产生弥散，也即不同质量的星系盘中造成SFR涨落的物理机制是一致的，而且这种物理机制很有可能与星系晕对星系整体演化造成的影响相独立。而大质量星系或大质量星系盘中平均SSFR随质量下降，则很可能是星系晕以及星系中致密成分的共同作用。 另外，人们一般认为活动星系核(AGN)在星系最终由蓝变红脱离SFR主序的quenching演化中起到很关键的作用。而通过直接对1＜z＜3的亮X-ray活动星系核(AGN)的宿主星系的SFR进行测量，我们发现其中恒星形成不但没有随X-ray光度的增加而减小，反而有独立于红移随Lx增加的趋势。结合对观测误差的模拟，我们对每Lx间隔中的SFR分布进行了定量估计，发现其分布特征随Lx没有明显相关性，说明AGN宿主星系的恒星形成很有可能和AGN活动相互独立，或者/而且由其他更本质的物理量（如气体质量，恒星质量等）所决定。 综上，通过上述三个工作中我们认为，星系的演化整体上由其质量所主导。无论在中红移还是低红移，星系上恒星形成的涨落都与其恒星质量直接相关。而低红移宇宙中大质量星系平均SFR的下降很有可能受到其中心内部结构形成以及星系晕的共同影响。在这两种和星系质量相关的机制中，只有星系中心的内部结构和星系盘上SFR的涨落直接相关。另外我们通过对高红移亮X-ray星系的统计表明，在影响星系整体演化的物理机制中，AGN的活动则很有可能和恒星形成相互独立。