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)
习近平辽宁行，从三个考察重点看东北振兴“剖面图”****** (近观中国)习近平辽宁行，从三个考察重点看东北振兴“剖面图” 中新社北京8月19日电 (记者 黄钰钦)“党中央高度重视东北振兴。”“我们对新时代东北全面振兴充满信心、也充满期待。”8月16日至17日，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平先后到辽宁锦州、沈阳等地考察调研，“东北振兴”一词成为此行外界关注的议题。 东北振兴是中国区域发展“四大板块”之一，东北“重塑环境、重振雄风”，关乎国家发展大局。“东北来得比较多，我十分关心这里的振兴发展。”中共十八大以来，习近平多次踏上黑土地考察调研。2015年和2018年，习近平在长春和沈阳主持召开两场以东北振兴为主题的座谈会，分别提出“四个着力”和“六方面要求”，为东北发展进行全方位部署。 新时代东北振兴，是全面振兴、全方位振兴。有分析指出，此次在辽宁之行中，习近平通过深入一座公园、一家企业、一个社区考察，以解剖“小麻雀”的方式，实地调研东北振兴这一“大图景”的剖面，为推进东北振兴进一步指明了方向。 一座森林公园：治山、治水、治城 16日，习近平来到位于小凌河和女儿河交汇处的锦州东湖森林公园，考察当地加强生态环境修复情况。他强调，要坚持治山、治水、治城一体推进，科学合理规划城市的生产空间、生活空间、生态空间。 到访一座森林公园的背后，是习近平对东北生态环境始终如一的关注。历次赴东北考察，习近平多次强调生态保护和绿色发展。 2016年5月，习近平曾赴黑龙江上甘岭林业局溪水国家森林公园等地考察，重点关注林区经济转型发展情况。他强调，保护生态环境的意义是战略性的。 2018年9月，习近平在吉林查干湖考察时指出，要把保护生态环境摆在优先位置，坚持绿色发展。查干湖保护生态和发展旅游相得益彰，要坚持走下去。 对于东北地区经济社会发展而言，良好生态环境既是宝贵资源，也是振兴东北的一个优势。尤其在2018年深入推进东北振兴的座谈会上，习近平提出巩固提升绿色发展优势，强调要贯彻绿水青山就是金山银山、冰天雪地也是金山银山的理念。 如今，东北地区天更蓝、山更绿、水更清，正从愿景变为现实。 在锦州东湖森林公园，习近平强调生态环境对于东北振兴的重要意义，“治山、治水、治城”也有了更深一层含义：生态文明建设能够明显提升老百姓获得感，老百姓体会也最深刻。 一家企业：中国速度、中国水平 东北地区作为新中国工业的摇篮，曾经光荣与梦想交织。然而，从改革开放大潮中走来，这片黑土地也沉淀着阵痛与思考。 在外界看来，自主创新能力不足，是制约东北振兴的关键因素之一。 中共十八大以来，在长春和沈阳召开的两场以东北振兴为主题的座谈会上，无论是“四个着力”还是“六方面要求”，“创新”都是习近平提及的重要关键词。正如其所言，抓创新就是抓发展，谋创新就是谋未来。不创新就要落后，创新慢了也要落后。 在此次辽宁考察中，习近平专程来到一家以机器人技术为核心的高科技企业——沈阳新松机器人自动化股份有限公司。 据了解，在2018年韩国平昌冬奥会闭幕式上，“北京八分钟”演出所使用的人工智能机器人，正是来自新松公司。习近平在考察时为其点赞，“体现了中国速度、中国水平”。 如今，以机器人科技为代表的智能产业蓬勃兴起，成为现时代科技创新的重要标志，也是东北振兴的重要抓手。在2015年全国两会参加吉林代表团审议时，习近平就以“加减乘除”为喻，为东北破解“工业一柱擎天，结构单一”的“二人转”支招。其中的“乘法”，正是创新驱动。 企业是创新的生力军，在辽宁考察中，习近平走进高科技企业，再次强调“必须走自主创新之路”。评论认为，透过一家企业创新发展的实践，外界不难看出东北振兴未来的动力与方向，惟创新者进，惟创新者强，惟创新者胜。 一个社区：小康梦、强国梦、中国梦 沈阳皇姑区三台子街道牡丹社区，是习近平辽宁考察的重要一站。社区被称为基层治理的“神经末梢”，连接千家万户，是民众安居乐业的晴雨表。 在牡丹社区，饭菜价格贵不贵、社区服务好不好、生活上还有什么困难，习近平询问得十分细致。在外界看来，习近平走访“小社区”的背后，是对民生大事的持续关注。 抓民生也是抓发展，民生是检验东北全面振兴的重要标尺。分析指出，实现东北振兴，既要有必要的经济增长，也要关注民生改善，让民众共享发展成果。此前在推进东北振兴的座谈会上，习近平曾明确提出，要更加关注补齐民生领域短板，让人民群众共享东北振兴成果。 “要始终把人民安居乐业、安危冷暖放在心上”“在资源枯竭型城市发展转型过程中，首先要把民生保障好”……近年来，在考察东北社区、乡村时，民生问题始终是习近平眼中做好经济社会发展工作的“指南针”。 在考察牡丹社区时，水、电、气的改造，老年餐厅的饭菜，“一老一幼”的生活需求等事关民生的具体问题，都成为习近平关注的重点。有分析认为，柴米油盐酱醋茶，虽看似小事，却直接关系到民众的幸福感获得感，民生改善将是东北振兴的出发点和落脚点。 小小的社区，汇聚着民众的所急所盼、所愿所需，是对美好生活最为朴素的向往。对此，习近平也用动人的语言诠释说——小康梦、强国梦、中国梦，归根到底是老百姓的“幸福梦”。(完) 彩61地图 |
