点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
关于恒星的这个经典理论 中国天文学家最新研究提出了挑战******
中新网北京1月19日电 (记者 孙自法)广袤宇宙的千亿星系中无时无刻不在诞生着新的恒星，同一恒星形成区会批量形成许多不同质量的新生恒星。长期以来，“恒星初始质量分布规律不变”一直是天文界关于恒星演化研究的一个经典理论。
这一恒星经典理论绝对正确吗？恒星初始质量分布规律真的一成不变吗？中国科学院(中科院)国家天文台刘超研究员领导的合作团队最新研究发现，“恒星初始质量分布规律”会随着恒星金属元素含量和年龄发生显著变化，对其“不变”的经典理论提出挑战。
中国天文学家完成的这项刷新人类认知、将对天体物理多个领域研究产生深远影响的重大科研成果论文，北京时间1月19日凌晨在国际著名学术期刊《自然》发表。论文通讯作者刘超形象科普称，这也就是说，宇宙不同的地方必须用不同的“尺子”丈量，才能得到正确的测量结果。
终结恒星初始质量分布规律是否变化争议
中科院国家天文台介绍说，该台联合北京师范大学天文和天体物理前沿科学研究所、南京大学、中科院紫金山天文台等研究人员，发挥国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜，LAMOST)光谱数据超大样本优势，并结合欧洲空间局盖亚(Gaia)卫星数据，研究发现天体物理学中一个非常重要的基础概念——“恒星初始质量分布规律”会随着恒星金属元素含量和年龄发生显著变化，从而对“恒星初始质量分布规律不变”的经典理论提出挑战，并刷新了人类对这一基本概念的认知。
研究团队在本次研究中发现，他们首次清晰观测到年轻的小质量恒星数量比例明显高于年老的恒星。此外，金属含量越高的恒星家族中小质量恒星数量比例也越多。这是天文学家首次如此清晰地观测到恒星初始质量分布规律随着恒星金属元素含量和年龄发生了显著变化，直接导致恒星初始质量分布规律在宇宙中普适不变的基本假设不再成立，也终结了一直以来天文界关于恒星初始质量分布规律是否变化的争议。
恒星初始质量函数领域国际权威、德国波恩大学教授帕弗尔·库鲁帕(Pavel Kroupa)评价认为，这项研究基于大样本观测获取的高质量数据，揭示了银河系中恒星初始质量函数与银河系演化历史和环境相关，对于深入理解银河系中不同环境不同时间恒星形成的性质非常重要。
图中横坐标显示恒星星族的金属元素含量(金属丰度)，数值越大金属丰度越高。纵坐标显示恒星初始质量函数的形状，α数值越大表示质量较小的恒星比例越高。红色圆点显示年老星族α值比较小，即质量较小恒星的比例低；蓝色三角形显示较年轻恒星随着金属丰度变高，α值也增加，即质量较小恒星的比例增加。中科院国家天文台 供图9万多精细样本直接获取恒星初始质量函数
论文第一作者、中科院国家天文台博士研究生李佳东解释说，恒星初始质量分布规律，天文学上通常称为恒星初始质量函数，它描述了一群恒星在刚刚诞生时，不同质量的恒星所占的比例。在整个天体物理研究中，恒星初始质量函数是现代天文学中一个非常基础的物理概念，对许多关键天体物理学问题的研究起到至关重要的作用。
半个多世纪以来，天文学家通常认为恒星初始质量函数在宇宙各处及各个演化阶段是普适不变的，并作为基本假设在星系形成与演化、星团结构和演化、双星演化，甚至太阳系外行星以及引力波等诸多天体物理研究领域广泛应用，几乎成为天体物理教科书中的“经典假设”。
不过，天文学家近年来通过各种新的观测，发现恒星初始质量函数很有可能不是普适不变的。论文合作者、南京大学天文系教授张智昱指出，一些迹象显示，在恒星形成活跃的环境中大质量恒星的比例更高，这意味着恒星初始质量函数可能不是普适的。
恒星初始质量函数在宇宙各处是否变化成为困扰天文学家的重要问题，需要在银河系中找到更为直接有力的观测证据。近年来，随着郭守敬望远镜、盖亚卫星等中外大型天文设施投入观测运行，并获得海量观测数据，助力中国天文学家发现恒星初始质量函数变化的直接证据。
研究团队发挥郭守敬望远镜大样本光谱数据优势，筛选出迄今最精细的9万多颗太阳邻域的恒星样本，并获取了每颗恒星的金属元素含量和质量。结合盖亚卫星观测数据，他们首次通过俗称“数星星”这一最直观的恒星计数法，对具有不同金属元素含量和年龄的恒星进行统计，从观测角度直接获取了几乎不依赖于任何模型的恒星初始质量函数。
宇宙不同地方需要合适“尺子”正确测量
研究团队认为，无论是测量宇宙不同阶段星系中暗物质和重子物质质量、构建星系化学演化，还是理解恒星形成过程、分析双星演化的物理机制、探测太阳系外行星，甚至包括研究恒星级引力波事件等一系列天体物理学前沿问题的研究，都将因恒星初始质量函数的变化而受到挑战。
刘超以“尺子”作比喻指出：“这如同是一把会随着环境变化的‘尺子’，不能用同一把‘尺子’丈量宇宙的不同地方。在宇宙不同地方，天文学家需要更换合适的‘尺子’，才能得到正确的测量结果。例如，使用银河系目前的‘尺子’就无法测量早期的宇宙”。
论文合作者、中科院紫金山天文台符晓婷副研究员补充说，如此复杂变化的恒星初始质量函数，对恒星形成理论也提出了严峻的挑战。
中科院国家天文台表示，这一原创性成果是中国天文大科学装置郭守敬望远镜在前沿基础研究领域取得的又一项突破性进展。未来，中国将发射中国空间站工程巡天望远镜(CSST)，将助力天文学家在银河系更深远区域及近邻星系中进一步验证该重大发现，为更深入理解恒星初始质量函数和恒星形成的物理过程，提供更加丰富的天文观测数据。(完)
花灯贺岁战鼓迎春 山西太原2100余人同台竞技“鼓足”干劲****** (新春走基层)花灯贺岁战鼓迎春 山西太原2100余人同台竞技“鼓足”干劲 中新网太原2月3日电 (记者 李庭耀)元宵节即将到来，正月十五闹红火是一种历史悠久的传统民俗文化活动。2月3日，山西太原万柏林区举行2023年“花灯贺岁 战鼓迎春”锣鼓大赛暨花灯展活动，来自全区14个街道选送的15支锣鼓代表队2100余人同台竞技、切磋交流，“鼓足”新一年的干劲。 活动现场，15支锣鼓代表队先后登场，矫健的身姿、摇曳的旌旗、喧天的锣鼓声，鼓手们铿锵有力的鼓点，如万马奔腾、豪放洒脱，又似春雷滚滚、撼人心魄。  来自万柏林区14个街道选送的15支锣鼓代表队1500余人同台竞技、切磋交流。 李庭耀 摄万柏林区委常委、宣传部部长张小军致辞时表示，回顾2022年，该区各项工作取得新进展，经济社会高质量发展取得新成效。全区经济基础稳固夯实、人民生活水平不断改善、社会治理水平不断提升，呈现出政治稳定、经济发展、社会进步、人民和谐幸福的良好局面。 展望2023年，万柏林区也将坚持稳中求进的工作总基调，科学谋划全年目标任务，全力抓好稳增长、促改革、调结构、惠民生、防风险各项工作，继续保持奋发进取的精神状态。 太原锣鼓是国家级非物质文化遗产，其渊源可追溯到先秦时期，最早形成大约在南宋宁宗年间，以铙、钹的特有声响取胜，风格强健有力、层次分明，动作劲烈舒展、粗犷阳刚，节奏激越鲜明，表演场面蔚为壮观。  太原锣鼓是国家级非物质文化遗产，其渊源可追溯到先秦时期，最早形成大约在南宋宁宗年间。 李庭耀 摄“我们组织了100人的锣鼓代表队参赛，包括辖区居民、鼓乐爱好者，不少人平时就会在广场、街心花园组织训练。”万柏林区千峰街道宣传科工作人员杨宇星介绍。 万柏林区和平街道窊流社区龙腾奋进锣鼓队100人参加此次比赛。领队闫永胜今年51岁，打锣鼓已有31年，他告诉记者，每年正月初六到正月十五，都有100名左右社区居民聚在一起打锣鼓，“大家一起庆祝过去一年的收获，憧憬来年，我们热爱打锣鼓，希望传承传统文化”。 万柏林区实验中学初一学生李泽邦也参加了此次比赛，他从去年开始练习锣鼓，“能够参赛我很自豪，以后也想继续练习锣鼓”。该校老师祁艳告诉记者，万柏林区实验中学已把非遗锣鼓文化纳入到校本课程中，学生们可以在指挥的统一引领下，演奏太原锣鼓中的“快流水”“慢流水”等曲牌，部分学生在此基础上进一步提升，可以演奏《秦王点兵》等经典锣鼓合奏。 此外，万柏林区还组织各单位参与花灯展活动，各式花灯营造出喜庆节日氛围，民众在领略传统民俗魅力的同时，也让该区人气热起来、消费旺起来、经济活起来、城市靓起来。(完)
|
)