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)
四川:谋划超7600亿元电源电网项目 加快构建更加安全可靠电力系统****** 中新网成都1月11日电 (王利文)四川省十四届人大一次会议11日在成都开幕,四川省人民政府省长黄强向大会作政府工作报告。报告称,四川谋划了超过7600亿元的电源电网项目,加快构建四川更加安全可靠的电力系统。 2022年,四川遭遇了有记录以来最高气温、最少来水、最大用电负荷的极端情况。鉴于此,四川首次启动能源保供一级应急响应,保住大电网安全和基本民生用电。针对暴露出的短板,四川重新编制电源电网规划,谋划了超过7600亿元的电源电网项目,加快构建四川更加安全可靠的电力系统,确保未来几十年四川不再有这样的缺电之痛。四川提早实施川渝1000千伏特高压交流工程,开工建设世界最大的雅砻江两河口混合式抽水蓄能电站、世界最大的水光互补项目柯拉光伏电站,抓紧推进全国最大的攀枝花“水资源配置+抽水蓄能+新能源开发”三结合等项目。 报告还指出,过去五年,四川依托“水、风、光、气”优势,国家清洁能源示范省建设成效巨大,清洁能源装机占比提高到85%以上,水电装机规模近1亿千瓦,全国每100度水电就有28度出自四川。金沙江下游梯级开发规划的乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝4座大型水电站全部建成,总装机容量达到4646万千瓦,是三峡电站的两倍。特别是去年白鹤滩水电站全面投产,标志着在长江上游建成了世界最大清洁能源走廊。加快建设国家天然气(页岩气)千亿立方米级产能基地,天然气(页岩气)年产量居全国第1位,"川气东输"年均输出140多亿立方米。加快建设“三州一市”光伏发电基地,凉山“大风车”一年转出117亿度绿电。碳排放强度明显下降,四川成为人均碳排放量最少省份之一。 报告强调,未来四川将提速建设现代化基础设施,加快《四川省电源电网发展规划(2022—2025年)》落地,用好电力建设利益补偿和激励政策,大力推进水风光重大能源项目建设,比例化统筹配置新型储能,力争今年电力装机规模达到1.3亿千瓦。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 快三投注地图 |