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)
宁夏西吉农产品出村进城 首批“西吉好东西”门店集中揭牌****** 中新网银川1月17日电 (记者 李佩珊)1月17日,“西吉好东西”推介暨首批门店授牌仪式在宁夏银川市举行。当天,宁夏固原市西吉县农产品“出村进城”,集中亮相首批“西吉好东西”特色产品销售门店,为民众带来丰富购物体验。 现场授牌。 李佩珊 摄西吉县是中国首个“文学之乡”“中国马铃薯之乡”“中国西芹之乡”。因海拔高、光照充足、土壤疏松肥沃、昼夜温差大、气候冷凉,西吉县孕育出牛肉、马铃薯、芹菜、胡麻油等优质农特产品,“西吉好东西”的知名度和市场竞争力不断提高。 琳琅满目的“西吉好东西”。 李佩珊 摄据固原市委副书记、西吉县委书记白学贵介绍,2022年以来,西吉县开展实施农产品出村进城工程,在银川、固原打造“西吉好东西”特色产品销售门店。目前,共有位于银川市、固原市的5家“西吉好东西”特色产品销售门店授牌开业。今年,“西吉好东西”特色产品销售门店还将亮相北京等多地,力争将当地农特产品由“原字号”向“精字号”转变,由“种得好”向“卖得好”转变,由“名气高”向“收益高”转变。 消费者进店选购西吉特产。 李佩珊 摄“西吉好东西”特色产品销售门店001号店长姚春表示,门店将主营西吉牛羊肉、“红军粉”、胡麻油、亚麻籽油、小杂粮、冷凉蔬菜、蜂蜜等30余种“西吉好东西”,为消费者带来生态、绿色、无污染的农特产品。同时,门店还将展示西吉刺绣等非遗产品,让更多民众了解西吉故事。 当天,宁夏农垦农庄有限公司与“西吉好东西”001号店铺签订了供销协议。(完)
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