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)
世界摔联萨格勒布公开赛:朱江女子50公斤级摘银****** 新华社北京2月3日电(记者王楚捷、牛梦彤)当地时间2日,世界摔联国际积分赛萨格勒布公开赛迎来第二个比赛日。中国队在女子自由式摔跤50公斤级、男子自由式摔跤97公斤级两个项目均有所斩获,当日共取得1银3铜。 朱江在半决赛的对手是30岁的美国老将埃林·戈尔斯顿,最终朱江以9:0的技术分优势完胜晋级。决赛面对日本选手、东京奥运会和2022年世锦赛“双料冠军”须崎优衣,朱江虽然在第二节获得了宝贵的一分,但对手的比赛经验显然更加丰富,朱江最终以1:12失利,收获一枚银牌。 另外两名中国选手范猛、冯紫琪均通过复活赛闯入女子自由式摔跤50公斤级铜牌争夺战,并各自战胜对手,携手站上领奖台。 男子自由式摔跤97公斤级铜牌战中,中国选手哈比拉·阿吾萨衣满以12:4战胜加拿大选手尼山·兰德哈瓦,获得第三名。 中国摔跤队相关负责人介绍,萨格勒布公开赛为本年度世界摔联四场国际积分赛的首站比赛,队伍共派出40名选手参赛,希望通过与国际高水平选手的较量,检验冬训成果。此外,通过积分赛获得世界摔联排名积分,力争本年度世锦赛、亚锦赛和杭州亚运会的种子席位,也是队伍的参赛目标之一。 巴黎奥运会摔跤项目288个参赛席位将通过三个阶段的赛事进行分配:第一阶段资格赛为2023年9月在塞尔维亚贝尔格莱德举办的摔跤世锦赛,将产生90个奥运席位;2024年上半年举办的洲际奥运资格赛为第二阶段资格赛,共144个参赛名额将在该阶段决出;最后54个参赛名额将在2024年5月举行的世界奥运资格选拔赛中决出。力争在今年世锦赛拿到尽可能多的奥运资格,是中国摔跤队今年最重要的赛事目标。 (来源:新华网) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 彩神ap地图 |