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)
河南80岁以上人群疫苗接种率超93%****** 图为河南省疫情防控指挥部办公室主任、河南省卫生健康委主任阚全程作主发布词。韩章云 摄 中新网郑州1月9日电 (记者韩章云)1月9日,河南省政府新闻办举行的“河南省统筹做好新冠病毒感染疫情防控工作新闻发布会”通报称,该省80岁以上人群新冠疫苗全程接种154.98万人、接种率93.25%。 河南省疫情防控指挥部办公室主任、河南省卫健委主任阚全程介绍,河南已全面开展65岁以上老年人健康状况调查,并根据老年人合并基础性疾病状况和疫苗接种等因素,分为高风险人群、中风险人群、低风险人群三个类别,分别标记为红色、黄色和绿色。 图为1月9日,河南省统筹做好新冠病毒感染疫情防控工作新闻发布会。韩章云 摄 通报称,截至1月7日,河南全省累计排查1283.42万人,其中高风险人群100.79万人,占比7.85%;中风险人群245.07万人,占比19.10%;低风险人群937.56万人,占比73.05%。 在疫苗接种方面,阚全程介绍,河南通过采取流动接种车进社区、进养老机构、下乡进村等措施,加快推进老年人疫苗接种。 通报称,截至1月7日,河南全省60~79岁人群全程接种1372.02万人、接种率98.49%,加强接种1080.63万人、接种率93.58%;80岁以上人群全程接种154.98万人、接种率93.25%,加强接种90.82万人、接种率80.27%。 为加强老年人健康管理,河南依托全省3.2万个家庭医生团队和11万名村医,利用电话、微信、视频、上门随访等方式,对高风险人群每周3次随访、中风险人群每周2次随访。对重点人群跟踪健康监测、用药指导和咨询服务,实行早期干预,加强早期识别。一旦发现新冠感染相关症状,立即指导就诊转诊,防止重症发生。 同时,河南还积极开展分级医疗救治。各乡镇卫生院和社区卫生服务中心普遍能够开展氧疗服务。郑州、洛阳、南阳、周口、漯河、鹤壁等地将部分核酸小屋改造为发热诊疗站,方便居民就近就便就医。同时,依托医共体做好分级诊疗衔接,建立重症患者转诊转运机制。对有重症倾向的高龄患者,直接转诊到二级以上综合医院。 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |