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)
宁夏首例终身禁业刑事案宣判 一在校老师性侵未成年人获刑13年****** 中新网银川2月1日电 (杨迪 张金凤)一在校老师在长达六年时间里,利用教师的身份便利,多次猥亵在校女学生并对一名女学生实施强奸行为,多年后被害人报案,该教师被依法抓获……记者1日从宁夏固原市原州区人民法院获悉,日前,该法院对这起强奸、强制猥亵、猥亵儿童案依法宣判,以被告人李某犯强奸罪、强制猥亵罪、猥亵儿童罪判决,合并执行有期徒刑十三年;同时禁止被告人李某终身从事密切接触未成年人的工作。该案系《最高人民法院、最高人民检察院、教育部<关于落实从业禁止制度的意见>》出台后,宁夏对性侵害未成年人的被告人判决终身禁业的首例案件。 法院查明,被告人李某2012年至2018年期间,在担任小学六年级班主任、数学老师期间,利用其教师身份的便利,采用欺骗、强迫等手段,以补课辅导、批改试卷、接热水、家访为由,在晚自习下课后从小学女生宿舍内,先后将15名未成年在校女学生分别单独带至其家中、附近的山上、教学楼等地实施强奸、猥亵行为。其中,被告人李某实施强奸犯罪1起,强制猥亵犯罪6起,猥亵儿童犯罪8起。 法院认为,被告人李某目无国法,违背妇女意志,利用其教师身份,强行与未成年女学生发生性关系,其行为已构成强奸罪。被告人李某以满足性刺激为目的,采用欺骗、强迫等手段,猥亵多名在校未成年女学生(已满14周岁)构成强制猥亵罪,采用欺骗、强迫等手段,猥亵多名在校未成年女学生(未满14周岁)构成猥亵儿童罪,应予严惩。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 大发平台地图 |