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)
新年新气象 奋斗创未来******
元旦假期，天津市线下餐饮、旅游、购物等消费业态回暖迹象显著。图为2022年12月31日，市民游客在天津市金街步行街购物休闲。 新华社记者 赵子硕摄
“深海一号”二期工程海上钻井现场。 （中国海油供图） 走过2022年，迎来2023年，中国迈上奋进新征程。新的一年，网友满怀憧憬，他们相信，“明天的中国，奋斗创造奇迹”。 捷报频传“开门红” 新年伊始，捷报频传。 国产大飞机迎来新年首飞。据人民网微信公众号报道，新年第一天，东航全球首架C919国产大飞机，执行航班号为MU7809的验证飞行航班，从上海虹桥机场飞往北京大兴国际机场。这是自2022年12月26日以来，C919的第9架次验证飞行，也是在2023年的新年首飞。验证飞行主要是验证航空公司安全运行C919飞机的能力。国产大飞机C919是一款全新的机型，研发制造是“上半场”，转入商业运营是“下半场”。 重型燃气轮机取得新突破。据科技日报微信公众号报道，1月3日2时48分，首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机发电机组，在广东华电清远华侨园燃气分布式能源站并网发电，标志着我国步入自主重型燃气轮机领域运行阶段。重型燃气轮机是发电和驱动领域的核心设备，是一个国家重工业整体实力的重要象征。 新年伊始，一批重大工程项目建设集中开工、加速推进，各地凝心聚力，奋战“开门红”。 人民日报客户端发布文章《稳投资，重大工程挑大梁》，展示了重点领域、重点行业的新作为新气象—— 海下千米勘探深钻。1月2日，“深海一号”二期工程完成了第一口井的表层喷射作业。12口井的钻井总井深超过6万米，可使“深海一号”的天然气高峰年产量增至45亿立方米，相当于海南岛2021年天然气消耗量的90%。 胶东半岛山间筑坝。1月1日，国网新源山东文登抽水蓄能电站首批机组投产发电，为山东电网增加了60万千瓦优质调峰能力。电站设计年发电量27亿千瓦时，预计今年年底前6台机组全面投产。 在文章留言区，网友写道：“勠力同心、勇毅前行，攻坚克难、真抓实干”“固根基，稳增长”“惠民生、利长远，重大工程项目支撑高质量发展”。 新华社客户端报道称，“赶前抓早”开好局，“铆足干劲”抢先机，中国大地上，一个个重大工程项目高质量建设、高标准推进，正一步步把宏伟目标变为美好现实。新年的第一天，福州第一季度177个重大项目集中开工，总投资983亿元，涉及产业发展、基础设施、社会民生等多个领域；雄安新区首批市场化项目——雄安·电建智汇城迎来首期开园运营，40多家企业集中入驻…… 开局之年活力足 2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年。一元复始，万象更新，神州大地涌动着发展进取的蓬勃活力。 新的一年，复工复产加快推进。 人民日报客户端发表评论写道：机器转起来，工人忙起来，订单多起来，消费旺起来，物流跑起来……各地按下经济恢复“快进键”，复工复产加快、复商复市回暖，各类市场主体活力和信心得到进一步激发，动能正在积蓄、活力正在释放。随着疫情防控措施的优化调整，存量政策和增量政策叠加发力，今年我国经济运行有望总体回升。 据新华网报道，当新年的第一缕阳光洒向大地，青海西宁至四川成都高速铁路全线首座开挖隧道——红原2号隧道施工现场已是一片繁忙景象。岁末年初，“高质量发展”成为拓展回稳向上态势的关键词。随着疫情防控措施优化调整，各地各部门积极推动复工复产，经济秩序和社会秩序加快恢复，经济活力正在不断释放。 央视新闻客户端推出“开局之年看中国”直播。1月3日是2023年的第一个工作日，全国各地正在逐步推进复工复产。直播团队走进江西九江集装箱码头，看到工人正抓紧时间装运货物，送出新年新货；探访上海快递配送中心，跟着快递小哥开启“送送送”模式…… 新的一年，消费市场加速回暖。 据人民网报道，刚刚过去的元旦假期，北京消费市场暖意融融。北京市商务局重点监测的百货、超市、专业专卖店、餐饮和电商等业态企业实现销售额35.3亿元，恢复至去年同期的83.8%。人来人往的餐馆，悠闲漫步的购物者，琳琅满目的商品，绚烂夺目的沉浸式展览，激情四射的冰雪运动……熟悉的、热闹的、生机勃勃的“烟火气”回来了，北京正在恢复往日的活力！ 据央视网报道，元旦假期，各地消费回暖。在江苏淮安，非遗市集上商品琳琅满目，不少市民驻足购买。在四川广汉，60米长的夜市，卤味烧烤、经典小吃等各类美食吸引了大批食客。线下消费回暖，线上消费火热。商务大数据监测显示，“2023全国网上年货节”首日零售额452亿元，比去年年货节首日增长6.5%，新年装饰品、葡萄酒、年夜饭预制菜等品类热销，销售额同比分别增长118.0%、90.7%和69.6%。 据中国经济网报道，经文化和旅游部数据中心测算，元旦假期，全国国内旅游出游5271.34万人次，同比增长0.44%，按可比口径恢复至2019年元旦假日同期的42.8%；实现国内旅游收入265.17亿元，同比增长4%，恢复至2019年元旦假日同期的35.1%。元旦期间，城市周边游、近程游、休闲游仍是主流，冰雪、温泉、露营等高品质玩乐体验受到游客青睐。同时，随着疫情防控政策的不断优化调整，中远程旅游实现稳步复苏。 在购物、餐饮、旅游、文体等消费市场的暖意中，网友真切感受到中国经济的韧性与活力。网友“静思”说：“餐馆开始排队等位了。”网友“杉木”说：“城市逐渐恢复到我们熟悉的样子。”网友“星空之约”说：“期待经济一步步回升。” 砥砺奋进新征程 岁月不居，时节如流，不变的是万千奋斗者拼搏的身姿。今天的中国，奋斗铸就伟业；明天的中国，奋斗创造奇迹。 大江南北、城市乡村，许多人以奋斗开启新的一年。 在人民网上，一篇题为《各地干部群众迎新年——奋进新征程明天更美好》的文章写道，元旦假期，许多人还在辛苦忙碌。1月1日7时30分，中铁广州局深圳公司白云棠溪项目跨石井河首联底腹板正式开始浇筑混凝土，架子工覃振贵常年穿梭于钢筋森林中；1月1日9时20分，在湖北省麻城市沪蓉高速中馆驿服务区停车场内，湖北省交通运输厅高速公路路政执法总队黄黄支队第六大队大队长柳智和同事们正在维持行车秩序…… 在光明网上，一篇题为《他们，用劳动为新年起笔》的文章写道，元旦假期，许许多多劳动者坚守平凡岗位、埋头耕耘，以辛勤的劳动起笔2023新的一年。“欢迎乘车，兹莫格尼（吉祥如意）！新年好！”安全巡视、重点服务、问候新年，29岁的彝族列车长阿衣布卡在车厢里忙碌着。1月1日清晨，她值乘成都南开往昆明南的D851次复兴号列车。在她心里，能在新年的第一天为乡亲们服务，是一件重要且幸福的事。 梦在前方、路在脚下，惟有奋斗才能成就美好未来。 “走进充满希望的2023年，满怀信心、坚定前行，每个人都大有可为也将大有作为。”人民日报客户端一篇评论这样写道，如果你是忙碌在工作岗位的党员干部，可以用冲锋在前、奋战在先体现初心使命；如果你是劳作在生产一线的工人，可以用卓越的劳动争做能工巧匠、大国工匠；如果你是在田间地头耕耘不辍的农民，可以用辛勤的汗水获得丰收、保障粮食安全；如果你是引领市场潮流的企业家，可以用抢抓机遇、奋勇争先把失去的时间补回来；如果你是奋战在创新攻关中的科研人员，可以用潜心钻研、矢志创新为实现科技自立自强加把劲……国家发展为每个人走好自己的路、做好自己的事提供了舞台和机会，而每一个人向着梦想的努力奔跑，将会让中国始终充满勃勃生机、旺盛活力。 新华网发表评论指出，以奋斗为笔，我们书写极不平凡的2022；以梦想之名，我们拥抱充满希望的2023！站在新的起点上，中华民族的凝聚力、向心力、创造力得到极大激发，中国人民的志气、骨气、底气得到极大增强，中国特色社会主义焕发出蓬勃生机活力，实现中华民族伟大复兴具有了更为完善的制度保证、更为坚实的物质基础、更为主动的精神力量。踏上新征程，向着新的奋斗目标砥砺奋进，明天的中国一定会更加美好。(潘旭涛) 一分彩地图 |
