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。
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)
江苏通知,阳性考研考生进入特殊考场参考****** 12月16日,江苏省教育考试院官网发布《江苏省2023年全国硕士研究生招生考试考生健康应试须知》: 江苏省2023年全国硕士研究生招生考试考生健康应试须知 一、考前准备 1.疫情防控执行属地化管理,考生须提前了解我省各报考点所在设区市最新疫情防控要求。 2.考生应当好自己健康的第一责任人,加强健康防护,考前非必要不离开报考点所在设区市;非必要不外出,不前往人员密集场所或参加聚集性活动,外出时全程佩戴口罩,避免乘坐公共交通工具,人际交往保持安全距离。 3.12月17日起,考生每日自行测量体温和监测健康状况,登录江苏省2023年研考考生健康申报系统(网址:https://yjs.jseea.cn),按系统提示填报相关信息;所有考生须于12月20日当天进行一次单管核酸检测采样,并于21日22:00前将核酸检测结果填写在健康申报系统,此结果将作为考场安排的参考依据;考生在进入考点时须出示《江苏省2023年全国硕士研究生招生考试考生健康应试承诺书》(从“江苏省教育考试院门户网”下载打印),并在首场考试进场时交给监考员。未按规定在12月20日进行核酸检测采样,并按要求进行网上健康申报的,不能正常参加考试。考生如填报虚假信息,其行为将记入诚信档案。 4.考试当天出现干咳等典型症状、其他较重症状以及体温高于37.3℃的考生,进入考点时须主动报告。 二、进入考点 1.考生应提前规划好出行时间和路线,尽量避免乘坐公共交通工具。赴考途中做好个人防护,全程佩戴医用外科或以上级别口罩。 2.考生须至少提前45分钟到达考点,凭本人准考证、有效居民身份证件、苏康码、12月20日当天或以后的核酸检测报告(纸质、电子均可)、《健康应试承诺书》,佩戴口罩进入考点。不佩戴口罩的考生不得进入考点。考生不得因为佩戴口罩影响身份识别。 3.核酸检测阳性的考生,根据考点安排进入特殊考场参加考试。 4.考生进入考点时,须接受体温测量,体温低于37.3℃方可进入考点;体温异常的考生经考点综合评估后,安排进入相应的考场参加考试。 三、应试要求 1.考生进入考场后须做好个人防护,提倡全程佩戴口罩。特殊考场、应急处置考场考生须全程佩戴N95口罩。 2.考试过程中,非核酸阳性考生如出现发热、干咳、乏力、鼻塞、流涕、咽痛、嗅觉味觉减退、结膜炎、肌痛和腹泻等不适症状,应立即向考点工作人员报告,听从工作人员的安排。 3.考试结束时,按监考员指令,考生有序错峰离场,保持安全间距,不得在考点内滞留。 四、其他要求 1.考生应自觉配合考点做好身体健康检测,对隐瞒或谎报个人健康状况等疫情防控重点信息,以及在考试疫情防控中拒不配合工作人员进行防疫检测、询问、排查的考生,将取消考试资格,并按照有关法律法规予以处理。 2.考试疫情防控措施将根据疫情防控形势变化适时调整,请考生关注考点所在设区市疫情防控最新要求,及时了解相关信息。 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 仲博彩票平台地图 |