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)
应急管理部调度部署春节假期安全防范工作****** 中新网北京1月19日电 (记者 陈溯 郭超凯)记者19日从中国应急管理部获悉,应急管理部18日召开视频调度会议,全面分析春节假期安全风险特点,对安全防范工作进行再动员再部署再落实。 会议指出,今年春节正处疫情防控转段的关键期,各种不确定不稳定因素明显增多,客流剧增对安全管理造成冲击,高危行业高负荷运行加大安全风险,疫情变化带来新挑战,自然灾害防范压力很大。各级应急管理部门和消防救援队伍要切实提高政治站位,深刻认识做好今年春节安全防范工作的特殊重要性,务必保持高度警惕,切实增强责任感紧迫感,牢牢守住不发生重特大事故的底线。 会议要求,要把握节日特点,有效稳控公共安全形势。抓好消防安全,加强对人员密集场所的安全检查,确保消防设施完好、电气燃气设备安全、逃生通道畅通、值班人员在岗。联合有关部门对诊疗压力大的基层和农村医疗机构加强安全检查,强化养老机构消防安全指导;协调抓好春运和旅游安全,推动有关部门和基层组织对“红白事”占道、马路市场问题开展专项整治,加强农用车载人治理,继续加大对长途客车、民航高铁、客船轮渡等安全检查力度,加强对高风险游乐设施隐患排查整治;配合做好大型聚集性活动安保,对各地举办的大型活动要提前介入,督促制定完备的应急预案,前置救援小组,确保出现紧急情况第一时间有效处置。同时,要加大节假日安全科普宣传力度,引导群众主动识险避险,做好自身安全的第一责任人。要深刻吸取教训,坚决遏制高危行业领域重特大事故。各地要保持节日期间监管执法力度不减,督促落实矿领导带班下井和危化重大危险源安全包保责任制度,加强灾害严重、大班次等重点矿井检查巡查,对检维修、动火、有限空间等高危作业落实安全保障措施。其他高危行业领域也要紧抓不放,尤其要强化烟花爆竹生产、销售、储存、燃放各环节安全管控,重拳打击各类“黑窝点”;加强对冶金、建材等重点工贸企业和不停工重大建筑工程的安全检查,及时消除事故隐患。 会议强调,要强化应急准备,有力有效应对冬季自然灾害。做好雨雪冰冻灾害应对准备,加强节日期间灾害预警、风险提示和防灾避险指引,进一步完善与有关部门的信息共享和协调联动机制,提前落实预案、力量、物资和技术保障等应急准备;严密防范森林火灾,教育引导群众春节文明祭祀,对重点林区协调开展巡查检查和联合执法,严格野外火源管控,坚决遏制人为因素引发火灾;做好节日救灾救助工作,前期下拨的救灾资金和物资要确保到户到人,节日期间受灾的要及时启动救灾响应,千方百计保障好群众基本生活,确保温暖过冬。要严明纪律规矩,从严抓好节日期间机关和队伍管理。严格应急值班备勤,精心安排春节期间的值班值守,严格落实信息报告制度,消防救援队伍和安全生产专业救援队伍要提高勤务等级,针对冬季灾害特点强化装备、力量准备,确保关键时刻拉得出、冲得上、打得赢。(完)
|