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)
我是新时代的兵|装甲兵现代陆战场的主要突击力量****** 解说:我是王锐,是一名装甲兵,现任第74集团军某合成旅“黄草岭功臣连”车长。装甲兵,是以坦克、步兵战车、装甲输送车为基本装备,主要遂行地面突击和两栖突击任务的兵种。具有猛烈的火力、广泛的机动力和良好的防护力,可以减轻常规武器和核武器袭击的损害,并能迅速利用常规火力突击和核突击的效果,实施快速机动、猛烈突击,在短时间内歼击敌人。是现代陆战场的主要突击力量。 我们的武器装备主要包括主战坦克、轻型坦克、水陆坦克、步兵战车以及装甲输送车。其中,步兵战车和装甲输送车是我们使用的主要作战装备。除了“海中游”,让战车在“陆上飞”,也是我们的必备技能。平时训练,两个限制杆之间的距离比车身宽出80厘米。我还会主动加码,一次次缩短限制杆,挑战极限。 养兵千日,用兵一时。2016年一次对抗演习中,在破除障碍的关键时刻,我的前车突然出现发动机故障,停在一条通道前。这个通道太窄了,28吨的铁甲战车一旦驶入,稍有不慎就会进退不得,立即成为阵地上的活靶子。最终,我驾驶战车,像线穿针一样直冲过去,扭转被动局面。事后,经过演习复盘得知,那条通道仅比战车宽出14厘米。关键时刻发挥出来的神技,恰恰源自日常的刻苦训练。 近几年,我驾驶的809战车经历了数次加改装,升级的北斗导航系统、车长任务终端刚配发时,我心里很着急。作为军人,战胜“曾经的自己”,才能适应新的战位。驾驶训练,我蒙上潜望镜,用显示终端、摄像仪处置情况;通信训练,我抛弃语音通话器,逼自己用数据传指令;射击训练,我既练传统技能,又要求自己用火控系统快算快打。如今,单车的位置可以在旅和营指挥车上显现,指挥链路的贯通也给上级研究新战法创造了更多可能。 改革主动迎战,明天方能胜战。面对强军路上的新要求、新挑战,我们官兵要坚定强军信念,越是艰险越向前,在学习和实践中练就胜战本领,在强军舞台上成就属于自己的精彩人生。 科学顾问:费伯禹 制片顾问:范文军 编 导:金 赫 动 画:卞文斌 鸣 谢:北京市人民政府征兵办公室 出 品:中国科协科普部 光明网 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 盈彩网下载地图 |