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)
各地多举措关爱特殊群体:帮扶精准贴心 生活温暖舒心****** 人民日报记者 郑洋洋 周 欢 常碧罗 《 人民日报 》( 2023年01月06日 第 12 版) 核心阅读 多元主体参与志愿服务,满足老年人多样需求;量身定制帮扶政策,确保弱势群体基本生活;提供岗位、提升技能,立足长远帮扶残障人士……各地不断优化政策措施,关爱老弱病残群体,让他们的生活更安心更暖心。 多元主体共同参与 满足老人不同需求 冬日清晨,山西省太原市尖草坪区南寨街道朝阳社区志愿者荆娟丽来到药店,熟练地向工作人员报出要买的药名。突然,像是想起什么,她拨通电话:“高阿姨,我马上就到了,还需要点什么?中午想吃烩菜?好嘞!”话音刚落,荆娟丽拎着药袋,急匆匆又往菜市场赶去。 “高阿姨,这是您的药,还有几块老豆腐给您做菜!”十几分钟后,荆娟丽走进了高改兰的家门。高改兰80多岁了,因为子女不在身边,家里常是冷冷清清。近段时间,小荆经常上门照顾她和老伴。最近,老伴袁登山因为脑梗卧病在床,荆娟丽一进门就拿起笤帚打扫卫生,帮她干点力所能及的活儿。 不一会儿,荆娟丽忙完了手头的事情,知道高改兰又想孙子了,就陪老人坐下,用手机拨通了视频电话。“我们每名志愿者手机里,都有老人子女们的联系方式。除了介绍老人的近况,也会督促他们常回家看看。毕竟,对于老人来说,谁也代替不了子女的关爱。”荆娟丽说。 在朝阳社区,60岁以上的老人有2000多名,占社区人口的1/3,其中,空巢老人又占了绝大部分。如何照顾这些老人的基本生活,一直是社区党支部书记郝国英思考的问题。 “每周我们社区干部会上门3到5次,了解老人的需要。”郝国英介绍,每名老人家中都有一张“连心卡”,上面有社区和志愿者的联系方式,可以随时求助。在朝阳社区,不少职工主动向社区申请参与志愿服务,社区还推出了“共享儿女”这一志愿项目。 “共享儿女”就是把网格员、党员和有服务意愿的志愿者们联合起来,像老人的儿女一样,常进老人家门看看。“志愿者们发挥特长,上门帮老人们理发、送菜、打扫卫生,还能陪老人们聊聊天。”郝国英介绍,如今,项目已经有108名志愿者。 最近,朝阳社区给每名志愿者制作了“爱心存折”,记录了社区认证的每次志愿帮扶内容与积分。“为鼓励和推广志愿服务,太原正在探索志愿服务积分、时间银行等制度。目前,太原市各街道都建有一支专业为老服务志愿者队伍,已经覆盖50%以上的社区。”太原市民政局党组成员、社区工作中心主任夏同杰介绍。 2022年,太原市出台的《关于支持全市社区和居家养老服务发展的实施意见》提出,引导社会力量参与社区和居家养老服务,形成多元主体共同参与、各类老年人需求得到满足的良好局面。“目前,太原市社区食堂等服务设施已经推广覆盖,让老年人能实现8元吃饱,15元吃好。下一步,将出台更多措施进一步满足老年人的其他多样化需求。”夏同杰说。 帮扶政策量身定制 保障脱贫群众生活 “勇辉,你的第四季度产业奖补金到了,有3987元咧!”家住江西省龙南市临塘乡水口村的肖勇辉正在自家香菇种养大棚里忙得不可开交,村干部上门送上大礼包。 肖勇辉今年44岁,早年,守着几亩田地,靠天吃饭。2020年顺利脱贫后,一家5口人日子过得刚有起色,大女儿和小儿子又相继被查出患有地中海贫血症,巨额的医疗费又让这个家庭陷入困境。 针对肖勇辉的情况,村干部为其量身定制帮扶政策:鼓励他种植食用菌香菇和木耳,组织技术人员定期上门教学,还为他申请了5万元小额信贷。肖勇辉也不服输,每天不到6点就起床干活,劲头十足。“现在,我的香菇木耳种养规模超过300平方米,商家直接上门收购,紧俏得很!” 帮扶脱贫户,关键还是促增收。龙南市主要从稳岗就业和产业提质上下功夫,开展线上线下招聘活动,促进脱贫劳动力稳定就业。引导创办就业帮扶车间,吸纳就业困难人员。 此外,持续夯实兜底保障基础。2022年以来,龙南市共资助脱贫户和监测对象学生5499人次约364万元,脱贫人口和监测对象中享受低保的共有3545户6832人。村里也帮助肖勇辉全家申请了低保,为患病子女申报医疗救助,两个女儿每学期享受寄宿生和非寄宿生补助2000元。“基本生活有保障,大病有兜底,致富也有了门路。”肖勇辉重新燃起了对生活的希望。 江西省脱贫人口多,巩固脱贫攻坚成果任务重。截至2022年11月底,全省有脱贫不稳定户1.2万户4.2万人,江西持续开展针对性帮扶,保障脱贫群众的基本生活,增强“造血”能力。培育带动经营主体5.19万个、产业基地1.53万个;组织技能培训,拓宽务工渠道,全省脱贫劳动力实现就业140.9万人…… 在保障其他弱势群体方面,江西省构建社会救助主动发现机制,将371万低收入人口纳入常态化动态监测范围。2022年,通过主动发现机制,全省累计新增纳入低保、特困人员18.18万人,实施临时救助18.1万人次;多措并举帮扶城镇困难群众,截至2022年11月底,对全省12.28万城镇困难群众开展摸排和就业帮扶,专项就业帮扶活动共计服务17.89万人次。 提供岗位培训技能 助残扶残立足长远 “在渝馨家园有个工作机会,要不要试一下?”“我能行吗?”“来试试!”不久前,胡朝秀接到了重庆市南岸区残联的电话。 在此之前,因为肢体残疾,胡朝秀一直没有找到合适的工作。现在,她前往工作的南坪镇“渝馨家园”,是一个专门为残疾人搭建的服务平台。“在这里,可以做手工编织,做包子早点,赚取生活费,感觉生活充实了许多。”像这样的残疾人服务平台,南岸区一共有3家。 “授人以鱼不如授人以渔。我们为残疾人提供就业岗位,也为他们提供技能培训、辅助性就业、法律维权等服务,让更多残疾人重拾对生活的信心。”南岸区残疾人联合会党组书记、理事长罗家玉介绍。 除了帮助残疾人实现就业之外,针对没有就业能力的残疾人,南岸区精准“兜底”,让残疾人的基本保障逐步提升。2022年以来,南岸区2930名重度残疾人享受到护理补贴,1972名困难残疾人享受到生活补贴,协助南岸区民政部门及时将1955户困难残疾人家庭纳入最低生活保障范围,做到应保尽保。 如何让残疾人有无障碍的出行环境?南岸区给出的答案是“想在前头”。“这个路缘石做得离地面太高了,需要控制在一厘米以内,轮椅才能顺利从人行道滑到马路上来。”最近,作为无障碍环境设施监督员的彭海廷,经常摇着轮椅来到一处施工现场。 为了让残疾人出行不再受阻,南岸区残联和区住建委、城管等部门共同推动,在进行市政施工、老旧小区改造前,征求残疾人意见,进行协商。与区检察院创建无障碍设施公益诉讼监察机制,确保从施工之初保障无障碍设施满足残疾人的出行需求。 聚焦“数智赋能”,南岸区还尝试为残疾人提供数字化服务,提升残疾人生活品质。最近,王智勇打开电视,第一次“看”了一场电影。王智勇是一名视力残疾人,这么多年,只能听到电视里的声音,却无法想象电视画面,“现在,在智慧残联服务平台上,有专门针对盲人的解说员,我也能‘看’电视了!”不仅如此,信息服务平台上定期推送的针对残疾人的政策,让王智勇掌握了一手信息。 现在,作为一名盲人按摩师,王智勇每个月的收入足以支撑日常所需。“每年还有5000多元的盲人扶持资金,再加上残联定期举办的按摩培训课,手艺好了,收入也能提高不少。”王智勇说。 “接下来,我们还将引导社会力量参与助残扶残服务,加大对助残社会组织的扶持力度,鼓励、引导个人和社会组织为残疾人福利事业发展贡献力量。”罗家玉说。 中国网客户端 国家重点新闻网站,9语种权威发布 |