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)
塞尔维亚“洋教练”在中国文字中寻找“年”味道****** (新春见闻)塞尔维亚“洋教练”在中国文字中寻找“年”味道 中新网威海1月12日电 题:塞尔维亚“洋教练”在中国文字中寻找“年”味道 作者 王娇妮 王晓根 手握毛笔,蘸上墨汁,一撇一捺……12日,来自塞尔维亚的体育教师戈兰在山东威海用两种文字写出了带有美好寓意的“福”字和祝福语。 威海南海新区位于山东半岛最东端,与韩国、日本隔海相望。近几年,随着对外开放的深入推进,不少外国人选择来这里工作和生活。 来自塞尔维亚的戈兰是威海南海新区青苗双语学校的体育老师。三年前,他带着妻子玛雅和他们的3个孩子,来到这里工作生活。 办年货、包饺子、抢红包、串门儿,戈兰对中国过年习俗十分了解。但最让他感兴趣的,还是在中国文字中找“年”味儿。 戈兰一家给中国邻居送春联。 王晓根 摄在威海南海新区观海社区12日组织的写春联活动中,戈兰一家五口齐上阵,依次跟着书法老师写“福”字。对戈兰来说,只写“福”字已远远不够,他还颇具创意地采取“接龙”形式,用母语塞尔维亚语在红纸上写下“健康喜乐、事业顺利、财源滚滚、新年快乐”的祝福语。 经过了3个多小时的努力,100多幅寄托美好寓意的春联铺满地面。喜庆的红纸上,外文字母和中国“福”字的混搭,呈现出“中西合璧”的美好愿景。 戈兰的妻子玛雅则提议学着本地人去“串门子”,送祝福。一家五口拎着春联,敲开邻居家的门。 “新年快乐!”戈兰一家双手作揖说着贺词。“太感动了,头一次接待这么特别的客人,祝你们阖家幸福!”邻居吴月美高兴地说。 回到家后,戈兰迫不及待地将对联“迎喜迎春迎富贵 接财接福接平安”贴在自家门上。“有点歪”“不对,太高了”,三个孩子当起了“质检员”,要求爸爸做到分毫不差,端端正正。 小儿子卢卡还拨通了塞尔维亚朋友的电话:“我们家现在有春联了,等到春节那天,我还要给你打电话拜年,你记得要学习几句吉祥话呀。”卢卡向他的朋友介绍起了中国传统习俗,当起了“中国通”。 戈兰细数起还要为中国年做的准备,“今年我要包具有塞尔维亚特色馅料的饺子给家人们吃。”“我要体验万家寨大集,听说临近过年时候的大集特别热闹。”“最近还有丹顶鹤、天鹅等鸟类来到这里,我要拿着相机记录下来,到时候发给塞尔维亚的家人看。”一件件事填满了他的待办清单。 从中国美食到传统习俗,戈兰一家人入乡随俗。“没待够”是戈兰一直挂在嘴边的话,他去过中国许多城市,最后定居在威海,一家人在这里感受中国传统文化的底色和城市发展的亮色。(完)
|