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)
岁末年初华侨华人爱心善举温暖“第二故乡”****** 中新社北京1月2日电 (记者 吴侃)岁末年初,世界各国的华侨华人在当地开展不同形式的爱心捐助活动,这些善举承载了华侨华人对“第二故乡”的关爱和责任,也向当地民众传递了祝福和暖意。 日前,9辆大卡车载着近60吨的抗旱赈灾物资,从肯尼亚首都内罗毕驶向受旱灾影响严重的马瓜尼郡(Makueni),这批物资由肯尼亚华侨华人捐赠,包括玉米面、小麦面、豆类、食用油、食盐等,将帮助当地2500户家庭度过艰难时期。 受连续多个雨季降雨量不足影响,肯尼亚正在经历40年来最严重的干旱,农业生产受到严重打击,大量牲畜和野生动物死亡。肯尼亚华侨华人联合会会长高玮接受记者采访时说:“去年11月初,我们与肯尼亚中华总商会联合14家在肯华侨华人社团,向旅肯同胞和在肯中资企业发起募捐,两周多时间共筹集到超过794万肯尼亚先令,这些善款全部用于购买灾区急需的食品物资。” “记得那天马瓜尼郡的捐赠现场来了4000多名灾民,他们看到我们的到来非常激动,纷纷向我们竖起大拇指。”高玮说,英文中有一句谚语“A friend in need is a friend in deed”,翻译成中文就是“患难见真情”,我们在肯尼亚创业和生活,这里是我们的“第二故乡”,我们向当地民众伸出援助之手,帮助他们战胜饥荒,这是我们的责任也是义务,是回报也是感恩。 肯尼亚副总统办公室主任麦克戈耶在捐赠现场向肯尼亚华人表示了感谢,他说:“华人移民自发筹备善款购买物资,他们的行为令人感动,也为所有移民群体树立了榜样。” 在阿根廷布宜诺斯艾利斯,新年前夕,阿根廷华人义工协会的义工们为了爱心捐赠活动忙碌着,他们到布市13区区公所、布市中国城疫苗接种点,为工作人员送去爱心礼包;圣诞节前夜,华人义工来到布市大街小巷,将礼包发放给流落街头无家可归的人们。 据阿根廷华人义工协会副会长陈铭介绍:“华人义工团队自成立以来就组织各种帮扶活动,我们也多次前往贫民窟、孤儿院、养老院等开展捐助。此次的爱心礼包由阿根廷华文教育基金会、诚信工作室等出资,华人义工协会采购分发,希望把这份来自华人的温暖祝福传递给当地民众。” 阿根廷华侨华人的捐赠活动也获得了布市13区区长佛罗伦萨斯·卡维诺的肯定,他表示:“疫情发生以来阿根廷华文教育基金会和阿根廷华人义工协会多次捐赠食物和防疫物资给13区政府,华人移民积极回馈当地社会的行动值得赞赏。” 在意大利罗马,罗马华助中心和意大利青田同乡总会的成员们日前来到意大利慈善机构“圣艾智德团体”,捐赠了鞋子、帽子、袜子等2万件衣物,帮助生活困难的人们温暖过冬。 “近年来罗马华助中心已多次向意大利慈善机构捐赠。”罗马华助中心主任徐孟圣说,中华民族自古就有扶危济困、乐善好施的优良传统,我们海外侨胞应当传承和弘扬传统美德,提升华人良好的形象。 近日,坦桑尼亚中华福建同乡会的侨胞们来到当地的两家福利院,给孩子们带来了大米、面粉、饮料、水果、衣服、书包等食品和物资,这是同乡会今年第三次拜访孤儿院,孩子们看到他们就像见到老朋友,露出灿烂的笑容。 坦桑尼亚中华福建同乡会会长陈勇说:“此次活动得到了同乡会成员的鼎力支持,坦桑尼亚中华福建同乡会自成立以来一直热心社会公益事业,与其他在坦的华人社团一道积极回馈当地社会,展示了在坦华人热心公益的形象和回馈社会的热情,希望这些物资能为孤儿院的儿童带来一些温暖。”(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |