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)
港澳台侨工作顾问唐清慧:加强中小学校园足球教育****** 中新网北京1月17日电 (记者 杜燕)北京市政协港澳台侨工作顾问、旅阿华侨唐清慧是北京市足球运动协会常务理事与副主席,多年来积极努力把阿根廷的足球技术、成功经验以及足球精神带回中国。正在召开的北京市政协十四届一次会议上,她谈到,足球水平的提高需要几代人持之以恒的努力,建议着力加强中小学校园足球教育,实现中国足球的振兴。 唐清慧多年来致力于推动中国和阿根廷两国在经贸、文化、体育等方面的交流与发展。她称,这些年在全国多个省份开展了校园足球工程,选拔足球教师,培训足球学子,并邀请阿根廷足球教练来中国,系统培训中国校园足球教练,对青少年进行足球知识普及,“要热爱足球,更要懂得足球。” 刚刚结束的2022年卡塔尔世界杯盛况空前,球星辈出,球迷既看到了欧洲强队娴熟的团队配合和高超的技战术打法,也欣赏到了南美球星的个人表演。唐清慧称,自己心系中国足球。在她看来,欧洲和南美足球的成功源自于完善的青训体系以及足球运动在当地的普及率。 调研中,她发现,目前一些学校学生体质健康问题比较突出,一些学校由于学业压力大没有开设足球教育类课后服务。在足球教育服务质量方面,缺乏规范的实施方案,一些学校聘请退役球员担任校园足球教练员,“但会踢不一定会教,会教不一定明白不同年龄段的孩子的需求”。 针对以上问题,她建议,创新“教会、勤练、常赛”足球教育健康促进模式,补充足球体育教师,如通过设置教练员岗位,吸纳优秀退役运动员、教练员、社会体育指导员加入足球教师队伍,或是通过政府购买服务的形式与相关专业机构等社会力量合作向中小学提供足球教育教学服务,缓解师资不足问题。 她还建议,学校应定制课后足球教育服务内容,搭建多样化的课后足球教育课程体系和赛事活动体系,强化“以赛促练,练赛贯通”的方式实现与课堂教学的互联。教育行政部门应该会同相关部门建立多元筹资机制,实行“财政补贴+有偿收费”的保障机制,激发足球教师和社会力量参与到课后足球教育服务工作的积极性。 唐清慧说,希望通过足球运动培养青少年团结进取的精神,“今后,仍将以足球为媒,推动中国和阿根廷的交流。”(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |