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)
港澳委员出席云南两会 聚焦口岸建设与人才交流****** 中新社昆明1月12日电(记者 韩帅南)“在两会上了解到云南近年来的跨越式发展,让我十分振奋。”在云南省两会召开期间,来自香港的云南省政协委员、世界华商组织联盟执行长任晖如是说。 10日,云南省进入两会时间。在三年“云端”履职后,数位在港澳工作生活的云南省政协委员再次来滇参会,积极为云南的口岸建设、云品出滇、人才交流等方面建言献策。 云南省政协委员、香港金源恒业控股有限公司董事长庄哲猛今年带来了关于促进云南省中药材产业发展的提案,建议充分发挥云南独特的地理环境优势,用科学的生产管理模式生产出优质中药材,并与港澳进行中药材产业的深度合作交流,共同促进中药产业发展,让“云药”走向世界。 “过去三年我一直持续关注云南的发展,也曾多次带香港、澳门人士到云南考察。”云南省政协委员、香港广昌隆(1978)有限公司董事长黄喜润表示,他在从事出口贸易过程中,感受到云南仍有部分地区交通不够便利,导致运输成本提高。他建议云南继续加强交通建设,并强化口岸的建设利用,提升开放能级。 2022年,云南创新实施昆明市托管西双版纳州磨憨镇,使昆明成为中国唯一拥有边境口岸的省会。这成为云南省政协委员、澳门邦泰国际(集团)有限公司董事总经理林红伶的关注重点。“云南可以借鉴澳门拱北口岸的经验,加大对磨憨口岸的政策支持,将磨憨口岸打造为口岸建设的标杆。” 任晖就促进滇港澳及国际人才交流提出建议,希望建立“滇港澳高校合作体”,推进滇港澳高校联合培养高层次人才、联合培训师资、联合开展教育创新和科技研究,进一步增强云南对人才的吸引力,积极搭建国际人才交流平台。 在分组讨论中,云南省政协委员、香港百川国际投资有限公司董事长陈冬海提议,本届港澳界别委员发挥各自所长和优势,集体提交一份高质量提案,为推动云南高质量跨越式发展贡献智慧。该提议得到在场港澳委员认可,以“云品出滇”“乡村振兴”等为提案方向展开热烈讨论。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |