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)
古城绛州:淡雅墨香里的浓浓年味****** (新春走基层)古城绛州:淡雅墨香里的浓浓年味 中新网运城1月12日电 题:古城绛州:淡雅墨香里的浓浓年味 中新网记者 陆祁国 “虎步腾云追绮梦,兔毫泼墨绘宏图。”看到自己中意的这副春联书写完毕,在一旁等候的居民高兴得合不拢嘴。 诗词楹联学会会员原创春联,民众点选心仪的春联,书法艺术家现场挥毫。1月12日,山西运城新绛县龙兴广场,淡雅的墨香里透出浓浓的年味。 春联是中华民族独具特色的传统文化,写春联、贴春联不仅是一种民俗活动,更是赓续文化血脉、回味乡音乡愁的难忘符号。组织书法艺术家走上街头、走进村庄现场书写原创春联并免费赠送,是新绛县延续多年的文化惠民活动之一。 此前一天,“2023‘绛州古城中国年’写春联、送春联活动”正式启动。 “香透窗纱花映翠,人居福地寿延年”“绿染春光春染绿,歌飞岁首岁飞歌”……12日上午,新绛县诗词楹联学会会员周长胜原创的多副春联不时被民众“相中”。 84岁的周长胜系新绛县诗词楹联学会“元老”。为民众书写春联超过50年的他,至今仍坚持每年创作春联、书写春联。有时,他会专程前往距离县城几十里外的村庄为村民书写春联。 39岁的刘建国同系新绛县诗词楹联学会会员,自幼喜好书法。平时,但凡有人找他书写春联,无论工作多忙他都尽量满足。 青年志愿者走进农村发放春联。 陆祁国 摄起初,刘建国不会编撰春联,只能抄一些现成的内容。时间长了,他意识到一个问题:春联内容不能年年都是“涛声依旧”。如是,他对编撰春联产生兴趣。 “刚开始只是自己摸索,后来有幸得到(新绛县)诗词楹联学会老师指导,懂得了春联的平仄关系。”近年来,刘建国书写的原创春联受到很多人喜欢。 无联不成春,有联春更浓。新绛县诗词楹联学会会长朱青龙说,春联承载着民众对节日的祝福、对美好生活的向往,内容需要与时俱进,这是该学会多年来坚持原创春联的主要原因。 “今年,我们在原创春联中精选了169副,供民众点选。”新绛县文联主席兰秀艳介绍,这些春联的内容紧扣时代主题,既展现新绛历史文化底蕴,又立意高远、充满正能量,突出喜庆祥和春节气氛。 12日10时许,新绛县泉掌镇新庄村,新绛县委宣传部、共青团新绛县委组织的送春联活动同步进行。青年志愿者忙着把春联装进手提袋,村民排队领取。 79岁的村民卫建林系第四届运城助人为乐道德模范提名奖获得者,多年来坚持为村民免费书写春联。看到志愿者送来春联以及其他慰问品,老人非常高兴:“以前我给别人写,现在别人给我写,这个活动传承得很好。” 同日,一批装有绛州木版年画、福兔、福字、门画、窗花、春联的春节文化大礼包,也在派送中。 新绛县委常委、宣传部部长吴宏伟介绍,写春联、送春联活动将持续10天。其间,书法艺术家、青年志愿者将分头走进老城、新城、社区、农村送祝福、增年味。 2014年,新绛县荣膺“中国最佳楹联文化县”称号,“国字号”楹联文化品牌成为绛州古城靓丽的文化名片。(完)
|