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)
今年春运铁路推出便民措施,补票业务环节全面实施电子化****** 新京报讯(记者陈琳)1月6日,国新办就做好春运服务保障有关情况举行发布会。国铁集团客运部主任黄欣介绍,在站车服务方面,今年重点在三个方面推出一些便民利民的措施,其中包括扩大电子客票应用范围,在到站补票和列车补票业务环节全面实施电子化。 他介绍,今年春运要做到科学精准安排运力,统筹用好去年开通的新线和新站资源,以及新投用的复兴号动车组等先进装备,增强路网整体功能,提升客运能力。强化车站客流组织,严格控制列车客座率,引导旅客有序分散进站候车,保持安全距离;加强重点处所通风消毒,保持站车良好环境;积极推广无接触式服务,加强旅行健康宣传提示,加强员工健康管理,引导旅客全程佩戴口罩,强化自身健康防护。 在站车服务方面,重点在三个方面推出一些便民利民的措施。在提升旅客购票服务体验方面,进一步优化12306系统功能,进一步扩大电子客票应用范围,在到站补票和列车补票业务环节全面实施电子化。学生优惠票不再规定乘车时间限制,每学年任意时间可购买4次单程的学生优惠票,方便学生在任何时候使用。因铁路责任或不可抗力造成旅客退票,联程车票可一并办理退票,而且免收退票手续费。旅客在办理补票、变更等业务时,不再收取手续费;同时扩大非高峰方向票价折扣优惠列车范围。 在旅客出行信息服务方面,将在全国3200余组动车组列车上推行铁路畅行扫码服务,旅客通过扫描座椅扶手上的“铁路畅行码”,可查询列车正晚点、运行位置、接续车次、交通接驳等出行服务信息,还可办理餐饮选购、补票升席、查找遗失物品等业务。同时,完善铁路12306消息通知机制,及时向已购票并预留了准确联系方式的旅客,推送列车停运和变更信息。 春运期间旅客中转服务比较多,旅客特别关心中转方面的信息,今年国铁集团安排全国站内便捷换乘的车站由过去80个增至100个,并完善车站服务设备设施与引导标识,提升旅客中转换乘效率。 春运期间旅客中转服务比较多,旅客特别关心中转方面的信息,今年国铁集团安排全国站内便捷换乘的车站由过去80个增至100个,并完善车站服务设备设施与引导标识,提升旅客中转换乘效率。为旅客在春运期间便捷换乘提供方便。(新京报) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |