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)
压岁钱如何花?有女童热衷“开盲盒”****** 春节刚过,小朋友们大都拿到了一定数目的压岁钱,那他们是如何使用压岁钱的?记者调查了解到,不少幼儿园阶段的小女孩,拿到压岁钱之后的第一件事就是让父母去商店购买自己想要的盲盒娃娃,然后一个个“开盒”。 文、图/广州日报全媒体记者 张丹 “其实她很早就想要买盲盒,但是由于价格太贵,所以基本上也只有她表现好的时候作为奖励才会买上一个。”家有五岁女儿的梁先生告诉记者,对于买盲盒这件事他还是比较担忧的,因为女儿有时候就像“上瘾”一样,只要看到盲盒就想买。 梁先生说,他家距离一家大型商场不远,女儿从小就经常跟着家里人一起逛商场,偶尔会买一些小玩具或者零食之类的,但当商场里出现了几台购买盲盒的机器后,女儿每次经过几乎都想要购买,为的就是里面各种“未知”的娃娃。 “盲盒的价格还是不便宜的,一个至少都要四五十元,还有的价格贵的就要差不多一百元一个。”梁先生说,由于经常给女儿买玩具,他对于这类型的娃娃的价格和质量也有大致了解。“一般盲盒中的娃娃的质量水平,感觉也就在二三十元的价格范围内,但是加上了盲盒的包装之后就价格飙升了近一倍。” 梁先生认为,开盲盒有点“赌博”性质,开到喜欢的娃娃自然开心,但是孩子一般开不到自己正好喜欢的那一款,然后就会缠着父母再次购买。“青少年的心理还没有完全发育成熟,很难抵挡诱惑,自制力还不够。”梁先生听女儿说,班上的同学也会拿着开盲盒的娃娃来相互“攀比”,他担心会给孩子带来不正确的价值观引导。 他表示,今年女儿的压岁钱,最终还是没抵挡住来自盲盒的“诱惑”,但每购买一个后,他会告诉女儿她的压岁钱还剩下多少,如果继续购买盲盒的话只能买几个,但是如果将压岁钱用来购买其他的零食或去游乐场玩的话可以买多少、玩多久,希望通过其他的消费场景来转移女儿对于盲盒的热度。“希望能够在她上小学之前把这个习惯改一改,年岁渐长可能对于钱的认知会更加深刻一些,但是如果没有正确的价值观的引导,很可能会走上歧途。”梁先生说。 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |