点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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)
“最严重罢工”令英国雪上加霜****** “最严重罢工”令英国雪上加霜(环球热点) 据路透社报道，英国政府近日向议会提交了一项反罢工法案，要求该国关键公共服务行业在工人罢工期间维持基本功能。 火车司机罢工、公交司机罢工、邮局投递员罢工、医护人员罢工、教师罢工、公务员罢工、边境管理局罢工……自2022年下半年开始沸腾的英国各行业“罢工潮”，2023年并未出现缓和态势，反而愈演愈烈。英媒引述英国一名工会领导人的话称，由于没有任何一方愿意让步，席卷英国的罢工浪潮可能将在2023年持续很长时间。 罢工浪潮 不断蔓延 新年伊始，此起彼伏的“罢工潮”继续困扰英国。 英国公共和商务服务联盟近日宣布，由于生活成本危机与薪酬争议，其约10万名成员将在2月1日举行罢工。英国公共和商务服务联盟是英国第六大工会，其大部分成员为英国政府的工作人员。 与此同时，英国救护车工作人员、苏格兰中小学教师等群体也相继举行罢工。英国全国铁路、海运和运输工人工会则表示，工会与雇佣方距离达成协议还有很长距离，铁路工人的罢工还将长期持续。 自2022年下半年以来，在英国通胀达到40年来最高水平、能源价格上涨进一步推高生活成本等背景下，护士、救护车工作人员和铁路工人等多个群体纷纷罢工以要求提高薪酬和福利待遇，导致英国的铁路交通、机场运输、邮政服务等相继陷入瘫痪状态。 路透社指出，英国面临的是自20世纪70年代末撒切尔夫人执政以来最严重的罢工，再加上两位数的通胀率，英国目前一片颓势，生活水平正以自20世纪50年代有记录以来最快的速度下降。 进入2023年，情况并未好转。英媒报道称，1月4日，英国铁路工人以为期一周的罢工拉开了新年的序幕，最新一轮的罢工活动影响数以百万计民众的通勤，使他们难以重返工作岗位。护士和救护车司机则计划在1月稍后时间举行罢工。英国最大的护士工会皇家护理学院透露，将于1月18日和19日罢工两天。 分析人士指出，英国医疗系统的罢工非常罕见。在此之前，英国皇家护理学院在其106年的历史中从未召集过罢工。救护车罢工也是1990年以来的第一次此类行动。 1月9日，英国政府多名部长级官员分别与相关工会会面，试图结束从医疗到交通运输等各个行业的罢工浪潮。其中，交通大臣与铁路工会会面，教育大臣与教师工会会面，卫生大臣与代表救护车工作人员和护士的工会会面，但相关工会对谈判结果并不满意。 经济疲软 应对乏力 中国人民大学欧洲研究中心执行主任闫瑾在接受本报记者采访时分析称：“英国‘罢工潮’持续不断的深层原因在于，近十几年来，英国受欧债危机、‘脱欧’、新冠疫情等影响，经济增长乏力。同时，英国保守党政府长期实施财政紧缩政策，公共服务部门支出捉襟见肘。近10年来，英国社会平均工资增长停滞，许多行业员工入不敷出。目前，各行业工会加薪目标与雇主能接受的目标相距甚远，例如英国护士要求19%的加薪幅度，但英国政府只同意加薪4%。” 经济合作与发展组织的报告显示，自2019年第四季度至2022年第三季度，英国经济下降0.4%，表现远差于经合组织38个成员国的累计增长3.7%。 一边是经济增长停滞不前，一边是通货膨胀居高不下。《金融时报》报道称，2022年11月，英国的食品通胀率为16.6%，创下45年来新高，预计英国国家统计局随后公布的2022年12月食品通胀率还会继续升高。由于生活成本飙升，2022年12月上半月，有45%的英国人不得不削减食品和生活必需品的采购。英国食品行业预计，英国家庭将迎来“艰难的又一年”。 “近10年来，考虑到通胀因素，英国一些行业的工资实际是负增长的，民众的钱包普遍‘缩水’。具体到在此次‘罢工潮’中的一个主要群体——医护人员，新冠疫情持续近3年，病患积压，英国一线医护人员的工作压力实际很大，非常疲惫。再加上‘脱欧’之后，英国医护等公共部门本就面临人手紧缺的问题，进一步增加了在岗人员的工作量。在这样的背景下，工资始终没有明显增长，民众不满情绪日益强烈。”中国现代国际关系研究院欧洲研究所副所长、副研究员曲兵向本报记者分析称。 英国一家独立医疗智库近日发布的调查报告显示，“脱欧”加剧了英国医务人员短缺状况，导致几大主要专科领域的医生数量比预期少了4000余人。而皇家护理学院在此前罢工中抗议的一个主要问题就是长期人手不足。 英国首相苏纳克近日表示，愿意讨论为护士加薪的问题，以结束近期加剧医疗服务系统危机的“罢工潮”。苏纳克说，政府希望就护士的薪酬问题进行合理、诚实、双向的对话。 “面对‘罢工潮’，英国政府并非不想做出妥协，而是有心无力。在经济增长疲软的背景下，英国财政本身就存在巨大‘窟窿’。从2022年11月英国财政大臣发布的政府秋季预算案可以看出，未来一段时间，英国政府主要考虑的仍是如何缩减开支。因此，目前英国政府对民众只能采取一些安抚措施。”曲兵说。 冲击社会 加剧动荡 持续不断的“罢工潮”给英国经济社会造成巨大冲击。 据报道，1月7日，数万名英国铁路工人继续举行罢工。持续的罢工导致英国铁路运输只有约1/5的车次仍能正常运行，约一半的铁路服务网络中断，威尔士、苏格兰和英格兰农村的大部分地区铁路全天停运。英国铁路网公司呼吁民众，如“非必要”，应减少乘坐铁路交通出行。 1月11日，英格兰和威尔士地区约2.5万名救护车工作人员再次举行大规模罢工。罢工期间，仅心脏骤停等严重危及生命的情况才会立即得到紧急救护服务。 “‘罢工潮’将造成英国雇员和雇主之间的矛盾不断激化，社会进一步动荡不安，同时也会加剧社会分化，使英国本就艰难的经济恢复更加困难。”闫瑾分析称，英国工人工资下降，家庭收入大幅缩水，高通胀可能会比其他国家持续更长时间，英国有可能面临七国集团中最严重的经济衰退。 近日，《金融时报》对英国101名主要经济学家进行年度调查，绝大多数经济学家认为，由新冠疫情和乌克兰危机引起的通货膨胀冲击，在英国的持续时间将比其他国家更长。他们认为这将迫使英格兰银行维持高利率，并迫使政府“实施更紧缩的财政政策”。经济学家预计，已经开始下降的英国GDP将在2023年继续下降，英国将面临七国集团中最严重的衰退和最微弱的复苏。 经合组织也预测称，2023年英国国内生产总值将下降0.4%，2024年将仅增长0.2%，这将是发达国家中最严重的衰退。 彭博社引述英国工业联合会的警告称，除非政府在投资税减免、不断萎缩的劳动力方面采取行动，否则英国经济将面临“增长停滞的十年”。英格兰银行更预测，英国或将陷入“百年来最漫长的衰退”。 “英国只有推动经济增长，才能创造更多财富和就业，进而提高英国民众的工资待遇，从根本上解决‘罢工潮’，但这在短期内很难实现。目前，英国民众整体士气低落，‘罢工潮’可能进一步加速英国经济衰退。”曲兵分析称，值得注意的是，受乌克兰危机以及能源危机的影响，欧洲其他国家当前普遍日子都不好过，类似的罢工行动也时有发生。如果欧洲各国政府不妥善解决，某些民粹主义政党可能借机挑动民意，助长民粹主义的扩散。 严 瑜 （文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
大发平台地图 |
)