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)
【活力中国】中新财评:充满活力的中国,必将为世界经济注入新动能****** 中新网1月18日电(中新财经记者 谢艺观 宋宇晟)2023年,世界经济会好吗?大家或许有着不同的预测,但在众多机构看来,中国经济强劲复苏就在眼前。 世界银行发布的最新一期《全球经济展望》报告将2023年全球经济增长预期下调1.3个百分点至1.7%,为近30年来第三低的增长速度。其中指出,“受通胀高企、利率上升、投资减少、乌克兰危机等因素影响,全球经济增长正急剧放缓到‘危险地接近陷入衰退的程度’。” 国际货币基金组织发布的《世界经济展望报告》指出,全球增长预计将从2021年的6.0%放缓至2022年的3.2%和2023年的2.7%。不过,国际货币基金组织总裁格奥尔基耶娃提到,随着防疫政策的优化调整,中国今年将为全球经济增长做出贡献。 新加坡《联合早报》更是直接指出,作为世界第二大经济体,“中国经济前景关系到世界繁荣”。 世界经济论坛总裁博尔格·布伦德认为,中国优化调整新冠疫情防控政策有助于全球经济增长,“我们对中国经济的增长前景非常乐观。” 资料图。 骆云飞 摄是什么让他们对2023年的中国经济增长充满信心? 2022年,中国全年经济总量突破121万亿元,跃上新的台阶,3%的增长速度,快于多数主要经济体。 中国国家统计局17日指出,2023年,随着疫情防控转入新阶段,各项政策不断落实落细,生产生活秩序有望加快恢复,经济增长内生动力将不断积聚增强。中国经济目标会整体好转。 长期积累的物质基础雄厚,超大规模国内市场优势明显,新动能支撑作用进一步增强,坚持深化改革开放红利持续释放,以及宏观调控经验丰富,都成为如今中国拥有的优势条件。 事实上,随着疫情防控措施优化调整,人们出行增多、消费热度攀升,中国经济的活力和潜力已开始释放。 资料图:旅客登机。 中新社记者 富田 摄2023年春运,超20亿人次大迁徙再度回归;旅游市场的复苏曙光渐现;各大商圈被浓浓的年味包裹……这些都预示着,2023年的中国经济充满希望。 而随着中国有序恢复公民出境旅游,出境游持续升温。仅从旅游业角度看,中国游客的到访就将强劲拉动全球旅游业复苏。 有业内人士认为,随着更多国际航线复航,中国游客回归有望带动包括国际贸易、中外文化交流在内的国际往来全面恢复,为全球经济发展、旅游复苏注入活力。 世界银行分析显示,中国国内生产总值(GDP)每增长一个百分点,就将带动新加坡GDP增长1.2个百分点。澳大利亚、泰国、马来西亚和印尼的GDP也将随中国贸易恢复而增长。 如此充满活力的中国,必将为世界经济注入新动能。(完)
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