关于恒星的这个经典理论 中国天文学家最新研究提出了挑战******
中新网北京1月19日电 (记者 孙自法)广袤宇宙的千亿星系中无时无刻不在诞生着新的恒星，同一恒星形成区会批量形成许多不同质量的新生恒星。长期以来，“恒星初始质量分布规律不变”一直是天文界关于恒星演化研究的一个经典理论。
这一恒星经典理论绝对正确吗？恒星初始质量分布规律真的一成不变吗？中国科学院(中科院)国家天文台刘超研究员领导的合作团队最新研究发现，“恒星初始质量分布规律”会随着恒星金属元素含量和年龄发生显著变化，对其“不变”的经典理论提出挑战。
中国天文学家完成的这项刷新人类认知、将对天体物理多个领域研究产生深远影响的重大科研成果论文，北京时间1月19日凌晨在国际著名学术期刊《自然》发表。论文通讯作者刘超形象科普称，这也就是说，宇宙不同的地方必须用不同的“尺子”丈量，才能得到正确的测量结果。
终结恒星初始质量分布规律是否变化争议
中科院国家天文台介绍说，该台联合北京师范大学天文和天体物理前沿科学研究所、南京大学、中科院紫金山天文台等研究人员，发挥国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜，LAMOST)光谱数据超大样本优势，并结合欧洲空间局盖亚(Gaia)卫星数据，研究发现天体物理学中一个非常重要的基础概念——“恒星初始质量分布规律”会随着恒星金属元素含量和年龄发生显著变化，从而对“恒星初始质量分布规律不变”的经典理论提出挑战，并刷新了人类对这一基本概念的认知。
研究团队在本次研究中发现，他们首次清晰观测到年轻的小质量恒星数量比例明显高于年老的恒星。此外，金属含量越高的恒星家族中小质量恒星数量比例也越多。这是天文学家首次如此清晰地观测到恒星初始质量分布规律随着恒星金属元素含量和年龄发生了显著变化，直接导致恒星初始质量分布规律在宇宙中普适不变的基本假设不再成立，也终结了一直以来天文界关于恒星初始质量分布规律是否变化的争议。
恒星初始质量函数领域国际权威、德国波恩大学教授帕弗尔·库鲁帕(Pavel Kroupa)评价认为，这项研究基于大样本观测获取的高质量数据，揭示了银河系中恒星初始质量函数与银河系演化历史和环境相关，对于深入理解银河系中不同环境不同时间恒星形成的性质非常重要。
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)
诗贺2023年元旦****** 编者按 新年伊始，万象更新。值此佳期，野草诗社、玉坛诗书画苑的诗人挥毫泼墨，创作一批诗词楹联作品，现刊发部分佳作，以飨读者。 迎接2023年元旦 李殿仁(北京) 盛会鸣鼙再起程，又迎元旦壮豪情。 红旗漫卷江山固，沧海横流方向明。 斗转星移春浩荡，天翻地覆岁峥嵘。 同心协力运筹巧，奋发图强阔步行。
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新年祈福 赵丽萍（吉林） 知春好雪接新历，专许今交祥瑞红。 惟愿国强家富有，还欣海晏日亨通。 乡人争看巡天路，客子适归倾玉盅。 稻黍丰登仓廪满，清流山系韵葱茏。
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元旦抒怀 张雷咏(武汉) 出林雏鸟向天游，欲破云烟下九州。 且读人间窗外事，常怀君子望中忧。 更宜鸿雁掠沧海，不悔霜华染白头。 再借青春三十载，无限江山竞风流。
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春节盼归 黄小遐(武汉) 忍把相思挤作堆，天天微信说儿孩。 年关怯问归期事，只道园中梅已开。
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壬寅岁杪吟怀 何立新（四川西充） 三年困顿又逢春，万象葳蕤一玉轮。 秉烛尚能邀梦影，低头何处照弓身。 梅香不计严霜久，竹翠还知厚土真。 莫笑枯荷风里瘦，眼前有菊美为邻。
元旦抒怀 罗明周（四川） 丽日霞云饰晓霜，神州万里凯歌扬。 天宫聚会嫦娥喜，航母巡游四大洋。 水绿山清如画美，尖端科技国盛强。 英雄奋进新时代，世界和平共担当。
元旦朗吟 蒲瑜松（四川） 驿站神舟纳免年，东风朗润九州天。 梅开玉岭初心续，擘画宏图始志牵。 万里河山添锦绣，千秋业绩忆勋贤。 贺词辞岁新程启，遍地时英奋勇先。
元旦感怀 范文钟（四川） 举世迎新捧玉觞，寒宵卧醉鬓添霜。 人生忽悟为追梦，七彩甘辛往复尝。
新春有寄 张丽（四川西充） 三年难得自由身，怎奈瘟君几代新。 冰雪寒枝梅更俏，山河解冻早迎春。
喜庆癸卯元旦 全水宗（四川） 瑞虎声消兔问津，征途开局遇双春。 初心始志千秋旺，驿站通衢九宇巡。 贺语铿锵航向指，神州锦绣画图新。 腾飞华夏圆佳梦，一片尧天富国民。
癸卯元旦 杨凤翔（四川） 廿大宏开锦绣章，春风一路意飞扬。 瀇洋掣舰鲸波破，北斗辉星绮梦航。 遍野莺声花浩荡，盈门丽日福焜煌。 神州处处横元气，万众笙箫颂富强。
元旦赏月 曾林华（四川） 远山孤火月长明，近水高台夜寂清。 秋去冬来寒意少，疫消人聚笑声盈。
元日接福 严昭模（四川） 梅蕊迎春早著枝，声声爆竹岁更时。 山君赐福留荫去，玉兔呈祥续绘诗。
元日抒怀（中华通韵） 陈瑞瑜（四川） 冠瘟毒敛复工初，元日新桃撵旧符。 遥望神舟轻抚舰，星辰大海纵情抒。
国运开新（新韵） 潘万虎（宁夏) 铸就凌云志，明辉耀纪元。 壮怀谋盛运，妙略续鸿篇。 跃海披飞雨，乘风越险滩。 航标常在握，何惧浪淘天。
从北京饭店窗内见天安门曙光有寄 余秀玲（宁夏) 重楼迷雾破南窗，红日青天拂旦光。 一盏明灯前路指，九州举目向东方。
迎新年书怀 赵学义（宁夏) 昭苏万类贺新年，福禄祯祥国运阗。 送走壬寅收惠泽，迎来癸卯饮甘泉。 高歌俊士瘟神灭，妙境宏图社稷延。 踏雪寻梅梅朵笑，东风着意奏和弦。
喜迎2023元旦（新韵） 沙俊清（宁夏) 休言老迈便痴呆，尚有新诗待剪裁。 翠岭松涛谐韵巧，黄河春水浪花白。 欲寻旧迹风吹去，难忘慈亲梦唤来。 幸遇清平佳岁月，晚晴何日不开怀。
癸卯迎新感吟 王福祥（宁夏) 卯兔飞奔众望孚，披荆斩棘踏征途。 创新开拓兴鸿业，砥砺前行不守株。
迎新杂咏 刘虎（宁夏) 东风又剪孕梅香，公历新翻瑞雪扬。 心寄田园丰雨露，情怀史册赋诗忙。 临窗探月征程迫，倚案扶琴往事沧。 喜有金辉天地暖，心中尽染九州芳。
迎元日 张青（宁夏) 岁酒频斟试解愁，牵衣稚子慰心头。 新元伊始红梅绽，旧梦终圆瑞雪柔。 惟愿家家餐有肉，犹欣户户食无忧。 寒冬凛冽春将至，疫后陶然走九州。
新春见闻感怀 张璎涵（宁夏) 半照似弦弓，裁别万碧丛。 题诗银海卷，对饮玉风盅。 我自歌新日，谁人叹落红？ 隐屈黄道里，还复翠山中。
田园之春(中华通韵) 马存玉（宁夏) 东风曼妙气温馨，杨柳枝条翠玉神。 剪韭根苗新助长，梯田冬麦老苗伸。 杏桃地埂花开俏，鸟雀林丛唱凤晨。 运转乾坤节奏快，田园生态颂阳春。
迎接元旦 谢久洪(湖北) 壬寅劲舞即声尾，展现呈功硕果屏。 昨吹东风颜露笑，今朝元旦絮飞星。 梅花朵放梅天院，喜鹊晨鸣喜报庭。 玉兔粉妆姗摆缓，疫情抹去美春馨。
新春寄语 赵云集（辽宁） 迎新辞旧寻常事，一夜东风两岁连。 爆竹方传春信息，桃符又续古芸编。 眼前岁月心中醉，窗外缤纷梦里牵。 猎猎旌旗飞到处，狂歌劲舞向明天。
贺癸卯春节 李耀忠（辽宁） 千年习俗桃符佑，岁旦如期守在家。 对酒题诗吟盛景，逢春泼墨贺丰华。 山村美味相思处，溪水深情无际涯。 世上奇珍唯一物，孝心捧出敬咱妈。
贺新春 赵德金（辽宁） 普天同庆千家乐，举国欢腾万户圆。 洒扫庭除辞旧岁，张灯结彩贺新年。 银花飞舞祥光闪，火树逍摇瑞气旋。 佳节昌欣逢盛世，江山稳固永相传。
2023新年寄情 王世金（辽宁） 月照天涯四季轮，寒中漫逸又迎春。 山河素影知行客，华夏清声伴醉人。 冬柳乘风滋翠骨，腊梅饮雪露红唇。 全民砥砺飞龙捷，致富征途局局新。
喜庆兔年元旦 庄永信（辽宁） 辞旧迎新庆卯年，吟风走笔播诗田。 峥嵘岁月留佳韵，荏苒时光赋雅篇。 寄意家山花正翠，倾情故里貌犹妍。 赏梅戏雪凝思远，盛世升平筑梦圆。
元旦感怀 陈家文（辽宁） 中枢擎帜展雄篇，经济腾飞寰宇宣。 箭载神舟月宫看，风携舰母海涛穿。 一元复始同追梦，百业兴隆共举鞭。 盛会鸿遒图已绘，立潮破浪启航船。
元旦(中华通韵) 毛桂红（辽宁） 过往旧年成故事，首开扉页又迎新。 倚栏仰望问明月，对酒当歌唱雪魂。 冬夏时光从未负，春秋文笔亦还勤。 一元复始海天阔，流彩飞霞更有神。
新年随感 曲嘉宁（辽宁） 佳节时逢雪映窗，村民贺岁笑声扬。 山川起舞弄清影，大地飞歌着盛装。 高挂红灯祥气瑞，多姿焰火彩花香。 神州上下同欢庆，丰裕家乡世泰康。
咏新年 陈金凤（辽宁） 雪韵风鸣迎卯年，人民富裕史无前。 山河锦绣神州美，岁月峥嵘大地妍。 科技扶贫蔬果翠，精优饲养肉鱼鲜。 乡村崛起留佳话，身在农庄将梦圆。
迎卯年抒情怀（通韵） 王文录（辽宁） 寅虎归山未等闲，欣逢玉兔更非凡。 红梅傲雪迎新岁，绿酒盈杯送旧年。 盛会祥风化春雨，小康甘露润桑田。 神舟十五腾云起，华夏儿孙好梦圆。
元旦感怀 李长城（辽宁） 岁月何曾老，壬寅倍觉艰。 烽烟腾海国，瘟疫扰人寰。 九域生豪杰，五洲摧敌顽。 初心从未改，力闯虎门关。
新春寄情 吴芳（辽宁） 四季轮回节有情，隆冬过后继春生。 重山放眼开新曲，积雪溶寒绕旧城。 万亩波光摇柳色，三年尘坷照湖清。 家家笑语瞳瞳日，催马扬鞭又启程。
癸卯春节 丛艳（辽宁） 寅虎匆匆隐后台，暖心玉兔扫尘埃。 烟花送走萧条去，行业喜迎繁盛回。 正值霜清红日出，欣逢风畅碧泉开。 天晴雨霁人勤奋，福祉提升康泰来。
同贺癸卯年春节 秦万力（辽宁） 宗谱高悬红烛燃，晴阳暖照舞翩翩。 春联映日家家福，柏酒迎新岁岁鲜。 赤子无忧行富路，翠流得意涌清泉。 山河锦绣人心聚，共祝神州铸梦圆。
贺2023年元旦 宋明德（辽宁） 光阴不觉又佳节，弹指七寻更岁年。 竹影松溪游古迹，琴棋诗画学名贤。 欣逢元旦亲人聚，共煮三冬吟梦圆。 时遇家乡生秀景，霜翁得韵赞桑田。
新年寄兴 师红儒（山西） 岁运新风入胜题，春山明日待攀跻。 居留画境原非梦，心远神舟已结梯。 有限寒雕清韵瘦，多情雪舞塞天低。 乡关节物足吟赏，浩思潮生人欲迷。
兔贺新年 赵丽娜（山西） 精灵玉兔报芳春，斗转天干岁指寅。 瑞雪空馀前度月，秀山不见旧时旬。 行吟世境年光好，守望乾坤景物新。 欲使雄风齐率土，琼花碧树净无尘。
辞旧迎新 林暮雪（山西） 满窗山岳纳新初，最是清江入画图。 弹指琴声丰岁曲，回眸锦色醉春都。 高松赋载千秋月，老笔书成百代湖。 万里年妆今又续，东风一缕送屠苏。
元旦 李玉莲（山西） 窗前冰挂写诗篇，天上晨霞映篆烟。 逸兴漫吟景中景，约同春信跨新年。
癸卯迎春 雪馨（山西） 春水初生宿雪开，复将暖意破莓苔。 云边放出溪山好，岸上妆成柳色回。 辞旧壬寅归远道，迎新癸卯去遗灾。 陈年旧事何须说，只待东风扫雾埃。
新岁闹春图 姜典齐（山西） 疏梅犹绽冬寒侧，黛柳斜摇翠意逢。 小草拱芽黄雀脚，尘冰裂水紫鸳雍。
组稿：何云春 李方舟 审稿：王改正 张 宁 彩云网地图 |
