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)
公安部发出2023年春运交通安全提示:小客车肇事风险上升****** 中新网北京1月5日电 (记者 郭超凯)2023年春运将于1月7日开始。记者5日从公安部获悉,该部结合近年春运道路交通事故规律特点,对2023年春运交通安全形势进行了研判,并发出交通安全提示。 随着疫情防控措施调整转段,预计今年春运跨区域流动性将加速释放,春运客流总量可能出现大幅增长,局部地区、重点时段人流、车辆、物流高度集中,交通安全风险加大。综合出行需求、客货运量、气象预报、疫情形势等情况分析,2023年春运道路交通安全面临五方面主要风险。 一是自驾拼车出行比例持续增大,小客车肇事风险上升。群众旅游探亲、返乡返岗的出行方式向自驾、小规模组团拼车出行转换特点明显,驾乘小客车出行比例进一步上升。近两年春运期间小客车肇事死亡占比超过一半,导致的较大事故占比近七成,肇事风险突出。 二是干线公路交通流量增大,混行交通安全风险突出。临近春节,能源、粮食、医疗、民生等物资运输需求旺盛,预计干线公路交通流量将持续增长、高位运行,大客车、大货车、危化品运输车、小客车等各类车型混合通行程度升高,交通拥堵和事故风险凸显。2022年春运期间高速公路死亡同比上升16.5%,今年干线公路交通事故风险有增无减。 三是农村地区人员流动加大,群死群伤事故风险高。外出务工人员大量返乡,加之春节期间农村地区赶集庙会、走亲访友、红白喜事等出行活动频繁,农村地区路况复杂,货车、拖拉机、三轮车违法载人、面包车超员载客等违法行为发生几率增大,易导致群死群伤交通事故。近两年春运期间,农村地区交通事故死亡人数、较大交通事故起数均占六成。 四是严重违法行为肇事多,酒驾醉驾风险不容轻视。春运期间道路交通繁忙,交通违法肇事多发易发。近两年春运期间,交通肇事主要原因是未礼让行人、超速行驶、无证驾驶、酒驾醉驾、机动车未让优先方通行,其中,一次死亡3人、5人以上事故中,酒驾醉驾均是首要肇事原因。春节期间,探亲访友,聚餐聚会活动频繁,驾驶人应牢记“开车不喝酒,喝酒不开车”,坚决杜绝酒驾醉驾行为发生。 五是雨雾冰雪影响叠加,突发安全风险加剧。近期,受大雾团雾、雨雪冰冻等恶劣天气影响引发的交通事故多发。在恶劣天气影响下,高速公路及长下坡、桥梁隧道、急弯陡坡等重点路段交通安全风险隐患突出,极易导致车辆追尾、侧滑、侧翻。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |