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)
（新春走基层）24年春运里的坚守：以小家“咫尺天涯”换万家团圆****** 中新网温州1月18日电(黄慧 范凡)又是一年春运时。近些天，人潮涌动中，不计其数的游子带着对家乡浓浓的思念，踏上归家的旅途。但对浙江温州站客运值班员王燕波而言，为了守护万家团圆，她与“近在咫尺”的家却是“远隔天涯”。 今年春运是王燕波加入浙江交通集团金温铁道公司后的第24个春运。作为土生土长的温州人，过去的24年春运期间，她一年不落地坚守在岗位上。 回忆这些年的春运历程，其中包含万般滋味，有为候车早产孕妇接生的紧急，有在寒潮来袭时通宵值守维持秩序的艰辛……多次考验之下，王燕波也逐渐成长为一名业务精通、细致周全的春运守护人。 “列车马上就要检票了，请旅客们排好队。持儿童票、临时身份证的，请走人工通道……”1月17日6时30分，温州站检票口传来王燕波熟悉却又略带沙哑的声音。随着返乡客流高峰到来，她都会在车票开检前5分钟，穿梭在排队的人群里，提醒检票注意事项，确保大客流能快速进站上车。 作为客运值班员，她的主要工作就是负责班组工作安排、旅客候车引导、处置突发情况等。多年的春运经历，让她不仅能顺利化解一切“疑难杂症”，在工作中还总是多想一步、多走一步、多说一句，做旅客“暖心人”。 6时55分，候车厅准时响起K2906次列车的停检广播，乘坐K944次列车的旅客们立马蜂拥而上，将应急检票通道堵得水泄不通。“2906还有一个！还有一个！”这时，对讲机传来安检口的呼叫。 “大家请让一让，把应急验票通道让出来！”“行李往边上挪一挪！”王燕波立即开始清理应急通道，确保晚到的旅客能顺利上车。“早上这两趟车是接连检票，而且K944次客流比较大，K2906次停检这一会，应急通道就会被K944次的大客流堵住，所以通道清理很重要，每一秒都是关键。” 王燕波说，“春运如同‘赛场’，需要争分夺秒地守护好旅客出行之路。”在她口袋常装的小本子上，记录着每天开行的车次和人数，重点标注出大客流列车，根据客流灵活调整开检时间。除了类似K2906次、K944次列车需要短时间内组织大客流上车外，她还用贴心服务温暖着旅客出行。 某一次，王燕波接到一名年迈老人的求助，老人独自返乡，买不到铺位，她迅速联系列车长，并送老人上车，为老人办理补票手续。由于老人携带现金不够，使用的又是老年机，她毫不犹豫地垫付了补票费用。 春运期间，王燕波总会“扎”进候车室，举起喇叭，提醒旅客正在检票的车次和做好防疫措施。工作空档，她也会拿着喇叭去广场引导，提前组织旅客进站上车，缓解高峰压力。一天下来，她平均行走超两万步，说上千句话。 王燕波还有着另一个身份——温州站客运党支部委员。同事们都习惯称呼她为“波姐”，因为她就像知心姐姐那般温暖着身边的每一个人。 “波姐，挺不好意思的，现在春运大客流，但我父亲肺炎住院，老婆也感染了，小孩没人照顾，我能不能申请年休？”刚升级当爸爸的客运员兰福熠纠结了很久，还是拨通了王燕波的电话，语气中尽是无奈。 “你放心照顾家里，工作的事，别担心。”挂上电话，王燕波就开始忙着人员排班，可怎么排都还差一个自助设备引导员。 正当她愁眉不展时，处于高中寒假期间的儿子自告奋勇说：“要不我去当志愿者吧，暑运的时候你们教过我如何使用自助设备。”就这样，人员问题解决了。值岗当天，王燕波早早带着儿子到站，开展岗前培训后才放心去忙自己的事。看着儿子淹没在人海，王燕波担忧之余，眼底尽是欣慰。 春运期间，大家常常一忙就忘了吃饭。王燕波只要得闲，就替岗各个岗位，安排班组人员轮流吃饭，而她自己的午饭断断续续到下午两点多才吃完。她开玩笑道：“这是健康饮食，少食多餐。” 夜幕降临，最后一趟列车作业完毕后，王燕波终于脱下已被汗水打湿的防护服，踏上去往医院的路。谁也想不到，每天最早到岗、最晚下班，照顾到每一个人的王燕波，其实一直都在单位和医院两头跑，照顾因肺炎住院已八十多岁高龄的父亲。 在金温铁道公司，还有许许多多个“波姐”。她们提前到岗、延迟下班，加班加点只为确保旅客运输平安；她们舍弃小家，和同事们并肩作战，坚守一线，只为守护万家团圆。(完) 天天彩票地图 |
