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)
北京冬奥精神宣讲团举办北京冬奥会一周年专场报告会****** 中新网北京2月4日电 (记者 陈杭)2月3日,在北京冬奥会成功举办一周年之际,北京冬奥精神宣讲团来到延庆赛区,在中关村(延庆)体育科技前沿技术创新中心举办北京冬奥会一周年专场宣讲会。8位冬奥精神宣讲员从不同角度深情讲述筹办举办期间精彩非凡的冬奥故事,全方位多角度立体式展示我国冰雪运动取得的历史性成绩以及在场馆建设、城市交通、经济发展、冬季运动参与普及等方面取得的成果。 此次活动由北京冬奥组委、北京市委宣传部、北京市社会科学院(市委讲师团)共同主办,延庆区委宣传部承办。北京冬奥会后,为讲述冬奥筹办举办过程中台前幕后的感人故事,展示广大冬奥组织者、建设者“胸怀大局、自信开放、迎难而上、追求卓越、共创未来”的北京冬奥精神,北京冬奥组委、北京市委宣传部、北京市社会科学院(市委讲师团)联合组建北京冬奥精神宣讲团,切实将北京冬奥会留下的宝贵精神财富转化为推动新时代发展的强大动力,延续后冬奥时代的冰雪热情,让更多的奥运遗产、让冰雪运动进入寻常百姓生活中。 北京冬奥精神宣讲员当中有北京冬奥会短道速滑冠军任子威、花样滑冰双人滑冠军隋文静/韩聪、自由式滑雪空中技巧冠军齐广璞、残奥越野滑雪冠军杨洪琼,还有北京冬奥会滑雪救援队医生、制冰师、城市规划师、奥林匹克文化推广者、5G技术智慧办奥亲历者、双奥记者、志愿者、裁判、冬奥组委留守工作人员和普通市民。他们走进机关、企业、学校、社区、农村和各大网络直播间,通过亲历亲闻的故事,宣讲北京冬奥精神,回顾冬奥申办筹办举办的不平凡岁月。 据悉,北京冬奥精神宣讲团成员大部分来自北京冬奥宣讲团,在北京冬奥会举办前已经宣讲了五年。宣讲员中,年龄最大的64岁,最小的只有8岁。冬奥筹办期间,足迹遍布黑龙江、内蒙古、新疆、西藏、青海、福建等全国18个省市自治区。为了把奥林匹克的种子播撒进更多青少年的心中,组织开展“走进百所高校”“走进百所中小学”“走进百所希望小学”“走进百所海外华文学校”系列宣讲,覆盖全国31个省、市、自治区以及香港在内的450余所学校,辐射全球40个国家(地区)100余所海外华文学校、100余个侨团。 同时,创新双语宣讲模式,为来自55个国家和地区的侨界代表和17国欧洲在华青年举办专场宣讲会,向世界讲好冬奥故事、讲好中国故事。在全球疫情背景下,创新传播方式,在北京市1.8万公交车辆、23条地铁线路、6000多台楼宇电视和城市大屏、全国“八纵八横”铁路近3000对动车组17万块显示屏、中国国航400多架飞机700余条航线上开展短视频云宣讲,云上直接受众超过1亿人次。 国际奥委会主席巴赫为宣讲团亲笔题词:“感谢北京冬奥宣讲团在中国传播奥林匹克价值观。”北京冬奥宣讲团在2021年底集体荣获北京榜样特别奖,在2022年4月荣获2022年冬奥会、冬残奥会北京市先进集体。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |