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)
网络法治论坛:共商数字时代法治保障****** 【分论坛焦点】 光明日报乌镇11月9日电(记者卢璐、陈海波)“数字时代,如何统筹发展与安全、保障公平与正义,成为摆在我们面前的‘互联网之问’。”11月9日,国家互联网信息办公室副主任盛荣华在2022年世界互联网大会乌镇峰会网络法治论坛上表示。 “构建数字时代法治保障体系”,正是此次论坛关注的焦点。该论坛由北京师范大学主办,各界嘉宾进行了深入交流研讨。 如何推动构建更加完善的网络法治保障体系?盛荣华提出四点建议,一是加快网络立法步伐,完善网络法治体系;二是加大网络执法力度,维护良好网络秩序;三是强化网络法治宣传,助力营造清朗网络;四是深化国际交流合作,共建共享法治未来。 中国法学会党组成员、学术委员会主任张文显表示,建设网络强国离不开法治的引领、规范和保障,要把网络法治作为基础性手段,加快形成中国特色网络法治体系,大力推进网络治理法治化,以法治思维和法治方式促进网络文明,推进全球网络治理体系变革,携手构建网络空间命运共同体。 面对数字时代带来的机遇和挑战,检察机关该如何以高质量履职服务保障数字经济健康发展?最高人民检察院第四检察厅厅长张晓津提出三个坚持:一要坚持能动履职,适应数字时代人民群众更高生活需求;二要坚持一体履职,应对数字时代规则融合风险交织;三要坚持智慧履职,以此适应数字时代信息技术迭代发展。 论坛还发布了《反电信网络诈骗倡议》,呼吁携手构建多元协作治理格局,健全网络空间治理机制,营造天朗气清的网络生态环境,提升人民群众网络空间获得感、幸福感、安全感。 《光明日报》( 2022年11月10日 11版) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |