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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)
《5·12汶川——疼痛的笔锋》代后记****** 王晓晖 1. 大地震过去3个月了。 从灾难中走出的中国人，拍打了地震废墟落在心上的灰尘，揉过红肿尚未消尽的双眼，惊艳在鸟巢烟火喷薄绚烂的繁华之夜。 那一刻，鸟巢在跳舞，从大地舞向天空；那一刻，北京在跳舞，从过去舞向未来；那一刻，北京奥运凝聚着全民的期待，挑高了中国人的幸福指数。 生活可以这样的美好——只是有些人已经不能再看到。 那些在山川土地的碰撞中瞬间消失的人，那些我们还未曾谋面命运已突然改变的陌生人，留给我们身体和心灵的疼痛，依旧清晰和真切。“向大地震索要更多的财富”——这句在大地震的报道中重复过无数次的话，今天，依旧在我们的心底大声响起。 “向大地震索要更多的财富”——从国家的体制设计和制度安排、社会结构的合理构建与和谐营造、新闻行业的自身突破和社会责任……到一个媒体的壮大和长高、一次报道的深入与实现、一个记者的锻造和打磨……都必须向有国人太多付出和牺牲的大地震索要到更多的回报。 这便是大地震3个月后，中国新闻社还执意要出版这本报道经验集的原因，尽管我们并不想再回望淋漓的鲜血，尽管又有奥运报道撕扯着我们的敬业与精力。因为投入过，伤痛过，然后我们要长出骨头。因为深思着，惕厉着，或许才会走得更远。 2. “当我死后站在天堂之门的时候，我遇到的第一个人将是美联社记者”——美联社在出版自己记者的报道集时，把穆罕默德•甘地的话这样骄傲地写在它的扉页上。 “最多的时候，中新社五十六位将士在四川灾区，这个数字，超过任何一次突发事件和重大报道”；“最多的时候，中新社一天发稿数达到四百多篇，这个数字，刷新了中新社五十六年的历史”——我们也很骄傲，在汶川的旷世灾难发生时，中新社以前所未有韧性和力量站立在大地震的现场，展示了她前所未有的方向感和爆发力。 3个月后，这种充满方向感的爆发力令人生发出守土有责的骄傲。但3个月前，在信息尚不周详，指令尚不明确，硝烟未散、惊魂未定的张惶与混乱中，能够明晰地判定方向、界定线路、布局兵力，也并非一件简单明了的事情。 我们可以相信并作为判断依据的是：2008年的中国，已经是世界的中国，经历了国际化的洗礼、全球化的磨砺；2008年的中国，已经是成年的中国，经历了少年的轻狂、青年的迷惘、30年改革开放的现代化和城市化过程、30年的摸索、疼痛和积淀，使中国多了平实、理性和成熟。 可以作为判断依据的重要细节还有：中国已经有了《突发事件应对法》、《政府信息公开条例》、《北京奥运会及其筹备期间外国记者在华采访规定》，中国三级新闻发布和发言人制度已经初步建立，并且正逐渐规范化和专业化。 中国的进步赋予包括中新社在内的中国媒体在关键时刻作出正确选择的力量，这力量正化作悲情迷茫时刻无声却坚定的方向感，它使我们在回首汶川大地震报道工作时可以庆幸，我们因此没有彷徨缺位，没有南辕北辙。 3. 当小孙第一次穿越八百里死亡线，当老贾料理好他的相机他的武器第二次飞赴灾区，当老社长肖老师经过千百次的追问、拼抢、核实，终于拿到发现失事飞机残骸的独家第一手消息时……我们就在悲情与感动中体验到，中新社采访实现能力在跳跃性地增长。 采访实现能力——这个总在寻常日子里掣肘我们的经年累月的老难题，在汶川大地震之后不平常的日日夜夜，得到了艰苦卓绝的突破、再突破。所谓“中新风格”，不能来自网上信息和一纸文稿的剪切与粘贴，不能远离中国发展的重大问题而只关“风月”。正如没有经济的发展和强大的国防，就没有一个国家真正的软实力，“中新风格”也必须用采访实现能力一次再一次地予以证实，“短、快、活”必须用“现场和立场”的速度、力度和深度去支撑，“中新风格”可不是可有可无、花里胡哨、飘在空中的形容词。 所以，让采访实现能力在寻常日子里保有可持续发展的动力，就自然地成为中新社“后震报道时期”的新问题：在没有大地震的外在震撼力、在失去悲情迸发出的巨大内趋力、在没有官方与民间、各个阶层与团体共识并形成合力的情况下，我们的记者能否还有克服种种令人沮丧的摩擦力、进行第一百零一次追问的执着和勇气？ 当然，体制要完善，管理需提升，社会应更宽容，新闻的责任和空间将更大。我们，则应该在期待环境变更的同时，强身健体，练就点功夫。做一个现实的理想主义者，总比抱怨离目标更近。 4. 当永志的背在思索中变得更深邃，当小夏的眼睛熬得更红更英俊，当丹鹰的嗓子由喑哑变得更斯文，当大地震后方报道组的激情飞扬在一个月后变成才思枯竭的执着守望……我们深知：现代战争没有后方，前方多么需要一个强大的、战时状态的后方。 在弄清楚虽然身在后方但没有任何理由推诿、懈怠甚至游移时，我们历时一个月的清晨策划就开始了。思路大致有三：第一，依循前方救援和重建工作的角度，依循大地震中的爱与勇气的角度，进行特别策划；第二，依循科学解释、科学救助、科学重建的角度，进行科学的回答，解疑释惑；第三，依循对历史重大事件的思索，官方对大地震前所未有、举世公认的处理，从向大灾难索要大财富的角度，进行综述和评论。三者归一的方向，就是前方：前方在想什么？前方最需要什么？读者最关心前方的什么？ 想要作一个前后契合与呼应的后方、作一个不辜负前方的后方是不容易的。尤其在前方物质的路和信息的路相继断掉的情况下，后方在数量上的补足、在质量上的补充都是不可或缺的。 我们的收获是，通过一个月清晨策划、之后采访和写作、下午到黄昏出稿这样一个近乎残酷的工作流程，中新社一批年轻的记者极大地展示出他们善良和敬业的本能、才华的挥洒和流动、深度的探索和超出想象的耐力和韧性，它们随着大地震报道喷涌而出，成为中新社极为珍视的又一笔财富。 我们的遗憾是，因为思想深度和宏观关照不够，因为前后方力量整合不够，因为后方资源盘整和调动不够等原因，我们的报道还没有达到应该达到的力度和深度。在独家新闻越来越难以企及的时候，独家的观点和独家的视角就变得越来越重要。作为负有向世界说明中国使命的中新社，必须在追求速度与亲和力的同时，提供力度、深度和更多的向度。 5. 幸好大地震结束了，它也是一个开始；幸好中新社还年轻，还有足够的时间和空间；幸好时代在快板和慢板的交错中进步，环境在变，蓝天会越来越多。 我们在期待中乐观，在乐观中努力。 我们会在新的起点，再次出发。 (历史资料) （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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