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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)
“酷爷爷”与“小使者”，习近平如何与“未来”对话未来****** (近观中国·外交篇)“酷爷爷”与“小使者”，习近平如何与“未来”对话未来 中新社北京9月29日电 题：“酷爷爷”与“小使者”，习近平如何与“未来”对话未来 作者 钟三屏  在中国最高领导人习近平紧凑的外访行程中，常常有与当地青少年互动的环节。即便在国内繁忙的日常工作中，习近平也多有与外国中小学生的尺素往来。 在这些互动中，“人民友好的传承者”“东西文明互鉴的促进者”是习近平对各国青少年的深切期待，他与这些“未来”的对话，既有青春的关键词，也有放眼世界的未来。 ——友谊的未来 在美国犹他州卡斯卡德小学生沃娜亚的眼中，中国最高领导人习近平是个“很酷”的爷爷。 卡斯卡德小学是犹他州最早开展中文沉浸式项目的学校之一。2020年春节前夕，50名四年级小学生用中文给习近平写就新春贺卡寄往中国。 很快，他们便收到了回信。“习爷爷说我们可以做友谊小使者，可以帮助中国和美国做更好的朋友！”  资料图。图片来源：视觉中国众所周知，习近平是个“球迷”。2014年对德首次国事访问，在柏林奥林匹亚体育场的草坪上，他与共同训练的中德两国少年足球队员对话：希望你们这一代出现球星！2017年7月，在同一个体育场，他鼓励参加中德青少年足球友谊赛的小球员“成为好朋友、好伙伴”。 在双方共同努力下，中德足球合作近年不断深入，在结出硕果的同时，也成为传播文化和友谊、促进民心相通的桥梁。 在比利时大熊猫园给孩子们送毛绒玩具，在巴布亚新几内亚同合唱团学生聊他小时候唱过的中国歌曲，在冰场中圈为中俄青少年冰球友谊赛开球……这些融元首外交与民间外交为一体的温情瞬间，让友谊的种子厚植，“人民友好的传承者”“东西文明互鉴的促进者”正在成长。 ——人类的未来 天下大同、协和万邦是中华民族自古以来对人类社会的美好憧憬。习近平在2022年夏天与马耳他圣玛格丽特中学“中国角”师生的通信中说，“我们生活的世界历史和现实交织、希望和挑战并存，人类命运休戚与共，唯有守望相助、合作共赢才能让人类共享发展成果。” 为破解全球发展难题、应对国际安全挑战，习近平先后提出共建“一带一路”倡议、全球发展倡议、全球安全倡议，中国正在以实际行动践行人类命运共同体理念。与此同时，习近平也用他的方式帮助世界各国青少年更好地理解这些宏大命题。 “像保护眼睛一样保护自然和生态环境”“欢迎你们有机会来到中国，参观世界上最大的风电站和太阳能电站、面积最广阔的人工林和风光秀丽的国家公园”。2022年4月，在复信英国弗朗西斯·霍兰德学校小学生时，习近平同这些关注气候变化的“绿色小使者”分享中国的环保故事。  资料图：塞罕坝林场。图片来源：视觉中国——阳光的未来 孩子是世界的未来，需要小心呵护，让他们沐浴在幸福安宁的阳光里。 2019年5月15日，习近平在亚洲文明对话大会开幕式主旨演讲中说，“亚洲一些民众特别是妇女儿童正忍受着贫困、饥饿、疾病的折磨，这样的局面必须改变”。 在此前不久，他刚给老挝中老友好农冰村小学全体师生回信。“从你们的来信中得知，‘一带一路’建设给你们的学校和家乡、学习和生活带来了许多积极变化。实现沿线国家共同发展，让民众过上好日子是我提出‘一带一路’倡议的初心。” “欢迎你们早日乘上中老铁路列车来到北京”，是这封信的结语。2021年12月3日，连接昆明和万象的中老铁路全线开通运营，农冰村小学的学生也坐上了从万象始发的“澜沧号”动车组列车。 中华文化素来秉承“人不独亲其亲，不独子其子。”在联合国的讲台，习近平多次呼吁让全世界的儿童都能沐浴在幸福安宁的阳光里。 百年未有之大变局叠加全球疫情，世界并不太平。“此时此刻，世界上很多孩子正生活在战乱的惊恐之中。我们必须作出努力，让战争远离人类，让全世界的孩子们都在和平的阳光下幸福成长。”习近平2014年在联合国教科文组织总部的演讲，至今依然在回响，人类比以往更需要携手前行，共克时艰。 若行而不辍，则未来可期。(完)(图片素材来源：新华社、中新社、中新网) （文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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