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来源:y39彩票客户端下载2025-01-24 17:48

  

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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),纵坐标显示恒星初始质量函数的形状。 中科院国家天文台 供图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)

【地评线】飞天网评:为中国经济发展投下“信心票”******

  “中国经济韧性强、潜力大、活力足,长期向好的基本面依然不变。只要笃定信心、稳中求进,就一定能实现我们的既定目标。”经济韧性强、潜力大、活力足且长期向好,这是我国经济的基本面,也是我国经济发展的显著特征和优势。当前,我国经济运行仍面临不少风险挑战,但经济长期向好的基本面没有改变。随着中国疫情防控政策的调整,不仅会促进中国自身发展,也将惠及国际社会,为世界经济复苏增添动力。对此,我们要笃定信心,保持定力,专心致志地做好自己的事情。

  自信来源于长期向好形势。无论是从近三年,还是从2023年元旦假期来看,都集中展示了中国经济发展的韧性与活力。面对新冠肺炎疫情的冲击,中国经济经受住了各种极端考验,在短时间内走出了正向发展趋势。2020年国内生产总值首次突破百万亿元大关,成为全球唯一实现经济正增长的主要经济体;2021年国内生产总值接近115万亿元,占全球经济比重达到18.5%,2022年预期可超过120万亿元。由此说明,中国经济的发展趋势依然保持着强劲势头,中国经济韧性强、潜力大、活力足且长期向好的判断是正确的。2023年元旦,全国交通、餐饮、娱乐、旅游、生活服务等行业逐步回暖,久违城市“烟火气”再次回归,为即将到来的春节注入了新的动力活力。据悉,预计今年春运客流总量超20亿人次,比去年同期增长99.5%,可望恢复到2019年同期水平的七成。无论是从国际社会的反应,还是从国内消费市场的情况来看,都对中国经济发展投下了信心票。

  自信来源于巨大回旋空间。中国经济发展的区域性和差异性,为经济发展带来了巨大回旋空间,注入了巨大潜力。从东部沿海来看,经济发展快速,产业发展生机勃勃,迈出了高质量发展的坚实步履,在技术创新引领带动下,展示出了强劲发展动力。从中西部地区来看,自身具有先天的资源禀赋和比较优势,在承接东部成熟产业,优化产业结构、提升发展水平等方面,具有互补性,由此形成了由东至西、由城市至乡村的梯度发展格局。“沿海地区踊跃创新,中西部地区加快发展,东北振兴蓄势待发,边疆地区兴边富民。”这就是生机勃勃的中国。各地立足自身资源优势迈出发展步履,实现错位发展,又彼此配合、互为补充,在产业链和供应链方面形成一个发展整体。从中西部地区吸引外资情况来看,中西部地区经济增长与吸收外资增速多年高于东部地区,为扩大内需、民营企业发展、新型城镇化建设、乡村振兴、国际合作等拓展了更加广阔的空间。这些都是中国经济稳中有进、稳中向好发展的底气与自信。

  自信来源于持续对外开放。提高利用外资水平,开放大门要越开越大,让更多外资进得来。2023年1月1日,《鼓励外商投资产业目录(2022年版)》正式生效施行,总条目1474条,与2020年版相比,增加239条、修改167条。鼓励目录越来越长,负面清单越来越短。近年来,我国持续降低外资准入门槛,全国和自贸试验区外资准入负面清单已分别缩减至31条和27条,形成了制造业基本开放、农业服务业稳步持续开放的格局。去年前11月,我国实际使用外资金额11560.9亿元,按可比口径同比增长9.9%;我国货物贸易进出口总值38.34万亿元,同比增长8.6%。我国已经连续3年清理了与外商投资法不符的法规、规章、规范性文件,推动了500多份文件的立改废。外资的逆势增长,不仅说明中国经济具有巨大的潜力动力,而且进一步增强了我们推动高质量发展的强大自信。(李萍)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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