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)
蔡晓东：以生命赴使命 用热血铸忠诚****** “警察，别动！”西南边境，深山密林，一时间枪声四起，蔡晓东正追捕着持枪毒贩。即使被毒贩射伤，他仍一边护住紧随其后的战友，一边英勇还击。 这不是在拍电影，而是云南出入境边防检查总站西双版纳边境管理支队执法调查队原副队长蔡晓东生前最后的画面。危险关头，他把生的希望留给了战友、把危险留给了自己。 蔡晓东出身于警察家庭，父亲蔡德福也曾是一名奋战在刑侦和缉毒战线的警察。2006年，蔡晓东毅然投笔从戎，加入英雄辈出的集体——原云南公安边防总队，先后在原西双版纳边防支队曼庄边防工作站、勐腊大队侦查队、支队侦查队等单位工作。 不论在哪个岗位，蔡晓东总是兢兢业业、任劳任怨。在勐腊大队侦查队时，他先后数百次深入边境一线调研，将辖区各个边境村寨、边境小路都在地图上准确无误地标出来，是名副其实的“活地图”；到支队侦查队任职后，他认真分析总结毒品犯罪规律特点，研究出涵盖设伏堵卡、公开查缉、延伸侦查、调查取证等多套系统的缉毒技战法。 从警后，蔡晓东更加理解父亲的辛苦、职责和荣耀，也更明白自己选择的不只是一种职业，更是一份责任。 未曾想，从警15年的那个冬天，蔡晓东在缉毒抓捕行动中壮烈牺牲，生命永远定格在38岁。他牺牲后，被追授全国公安系统一级英雄模范、云南省优秀共产党员等称号。 蔡晓东的从警生涯中，充满了常人难以想象的勇敢和顽强。他参与侦办的每一起毒品案件，充满了惊心动魄，是他出生入死的真实写照。 2017年7月，蔡晓东得到线索：有人在境外囤积大批毒品，可能要运往境内。经过近3个月的周密研判、深入排查，他最终锁定嫌疑人。在收网抓捕过程中，嫌疑车辆突然加大油门试图强行冲卡。 “警察！别动！”蔡晓东顾不得车还没停稳，大步跃出车外，持枪上前，一边大喊，一边用枪托砸着嫌疑车辆的车窗。嫌疑车辆加速后退，他迅速跟上，砸碎车窗，伸手拉开车门。两名战友迅速赶到，控制住犯罪嫌疑人。此案一举查获冰毒169.7千克，抓获犯罪嫌疑人2名。 清点毒品时，蔡晓东才发现，自己的右臂被车窗玻璃划出深深的口子，玻璃碎片还扎在手臂上，鲜血直流。 在战友眼中，蔡晓东是工作中的好领导，生活中的好兄弟、好大哥。大家对蔡晓东的印象都是“待人亲切、没有架子”。平时，队里民警有婚恋问题、求医问诊等各种困难他都牵挂于心。 蔡晓东特别注重培养缉毒骨干。他总是在侦查案件过程中手把手地向年轻战友传授物建工作关系、数据研判、调查取证等技巧，把一个个侦查员培养成案侦岗位上的行家里手。 在孩子眼中，蔡晓东成了“隐形人”。从事缉毒工作13年，加班熬夜成了蔡晓东的家常便饭，有时他在案子上一盯就是几个星期。每天，孩子还没起床他就已经出门，晚上到家时孩子早已入睡。 曾有人问蔡晓东的女儿：“你爸爸是干什么的？” 女儿脱口而出：“加班的！” 执行生前最后一次抓捕任务前，蔡晓东请了一天假，带着妻子和女儿出去游玩。刚到景区没多久，电话铃声就响了，他只能满怀愧疚地对妻子说：“老婆，我任务来了。” 没想到，这一去，竟是永别。 “人抓到了没？”成了蔡晓东留下的最后一句话。 蔡晓东英勇牺牲后，战友们含泪帮他总结了一份工作“成绩单”：15年来，荣立个人一等功、二等功、三等功各1次；参与侦办毒品案件247起，参加专项缉毒行动358次，抓获犯罪嫌疑人249名，缴获毒品1609.56千克，培养带领了32名民警立功受奖。 在生死考验面前，蔡晓东以热血为刃、肉身作盾，每一次都冲在最前，捍卫着人民的安宁，守护着正义的阳光，从未退缩。他用鲜血和生命书写了人民警察的英勇无畏，用实际行动诠释了“人民公安为人民”的铮铮誓言。（徐婷） 大发注册地图 |
