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)
郑栅洁当选安徽省人大常委会主任 王清宪当选安徽省省长****** 中新社合肥1月17日电 (记者 张强 赵强 张俊)安徽省第十四届人民代表大会第一次会议17日举行第三次全体会议,选举郑栅洁为安徽省第十四届人民代表大会常务委员会主任;选举王清宪为安徽省人民政府省长。 官方履历显示,郑栅洁,男,汉族,1961年11月生,福建漳州人,1982年8月参加工作,1985年6月加入中国共产党,在职研究生学历,工商管理硕士,高级工程师。 郑栅洁曾任福建省发展和改革委员会主任,福建省副省长,国家能源局副局长,中共中央台办、国务院台办副主任,浙江省省长等职。2021年9月履职安徽,任安徽省委书记。现任安徽省委书记,安徽省人大常委会主任、党组书记。 王清宪,男,汉族,1963年7月生,河北永年人,1983年7月参加工作,1986年8月加入中国共产党,研究生学历,经济学博士学位,高级记者。 王清宪曾担任人民日报社经济部主任记者、中国信息报社总编辑等职务。2004年9月至2021年1月,王清宪先后在山西、山东工作,曾任山西省委常委、宣传部长,山东省委常委、宣传部长、省委秘书长,山东省委常委、青岛市委书记等职。2021年1月,王清宪离鲁入皖,任安徽省委副书记、省人民政府党组书记。现任安徽省委副书记,安徽省政府省长、党组书记。 当日,会议还选举陶明伦、何树山、王翠凤、杨光荣、刘明波、韩军、魏晓明为安徽省人大常委会副主任;选举费高云、张红文、张曙光、钱三雄、任清华、单向前、孙勇为安徽省政府副省长;选举刘海泉为安徽省监察委员会主任;选举田云鹏为安徽省高级人民法院院长;选举陈武为安徽省人民检察院检察长,报最高人民检察院检察长提请全国人民代表大会常务委员会批准。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 极速快3地图 |