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)
国台办:“倚外谋独”“以台制华”不得人心,注定失败****** 中新网1月11日电11日,国台办发言人马晓光在例行新闻发布会上展望回顾总结2022年两岸关系,并展望2023年两岸关系发展。 马晓光表示,2022年,两岸关系复杂严峻。在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下,我们牢牢把握两岸关系主导权和主动权,团结两岸同胞推动两岸关系向前发展,对台工作取得新的进展。 我们有力引领两岸关系正确发展方向。党的二十大郑重宣示新时代新征程对台大政方针和决策部署,为做好对台工作提供了根本遵循和行动指南,对推进两岸关系发展与祖国统一进程意义深远。我们发布《台湾问题与新时代中国统一事业》白皮书,举办“九二共识”30周年座谈会、第二届“携手圆梦”主题活动等系列活动,持续向台湾同胞和国际社会讲清台湾问题历史经纬和对台大政方针,党的对台方针政策更加深入人心。 我们积极推动两岸关系和平发展、融合发展。践行以人民为中心的发展思想,始终尊重、关爱、造福台湾同胞,不断完善增进台湾同胞福祉的制度和政策。支持福建等地探索海峡两岸融合发展新路,持续优化涉台营商环境,助力台商台企融入新发展格局、参与高质量发展,全年两岸贸易额和台商来大陆投资保持总体稳定。积极推动两岸交流合作,促进两岸同胞共同弘扬中华优秀传统文化,成功举办第十届海峡论坛、2022两岸企业家峰会年会、两岸青年峰会等600多项两岸重点交流项目。众多台湾同胞在大陆追梦、筑梦、圆梦,“两岸一家亲”的氛围更加浓厚。 我们坚决开展反分裂、反干涉重大斗争。“台独”分裂活动和外部势力干涉是当前台海形势紧张动荡的根源,严重危害中华民族根本利益和台湾同胞切身利益。我们采取系列有力措施,坚决粉碎各种形式的谋“独”挑衅和外来干涉图谋,进一步掌握了实现祖国完全统一的战略主动,进一步巩固了国际社会坚持一个中国的格局。“倚外谋独”、“以台制华”不得人心,注定失败。求和平、求稳定、求发展的台湾主流民意更加彰显。 新的一年,我们将全面贯彻党的二十大精神和新时代党解决台湾问题的总体方略,坚持“和平统一、一国两制”基本方针,坚持一个中国原则和“九二共识”,坚决反对“台独”分裂和外来干涉,坚持团结广大台湾同胞,共同推动两岸关系和平发展、融合发展,推进祖国统一进程,为共创中华民族绵长福祉而携手奋斗。 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |