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)
春节期间如何做好儿童健康防护****** 【抗疫中,我们众志成城53】 儿童是疫情防控的重点健康保障人群。临近春节,如何做好儿童的健康防护?日前,在国务院联防联控机制召开的新闻发布会上,北京儿童医院急诊科主任王荃提醒,春节期间,家长和儿童尽量不去人流聚集的地方,尽量少带或者不带低龄儿童参加聚餐、聚会。她还特别提醒,春节期间家长要注意交通安全,防止儿童跌落、烧烫伤等。 儿童感染新冠病毒以后,可能难以清楚表达症状,家长应该特别留意哪些情况?王荃揭示,家长首先要关注孩子的精神状态,如果发现孩子精神萎靡、嗜睡或者烦躁不安,甚至出现了呻吟,“可能还有部分孩子出现意识障碍甚至抽搐,这都是家长要警惕的”。 另外,当孩子呼吸频率明显加快,甚至出现了喘息、发憋或声音嘶哑,咳嗽起来声音是破的,或咳嗽起来像犬吠的声音,甚至出现发不出声音的情况,家长都需要格外关注,及时带孩子就医。 “对于小婴儿,在呼吸时出现了点头样的动作,甚至是耸肩样的动作,这都提示孩子有呼吸困难。”王荃说。 此外,家长还应该关注孩子是否有喂养困难、拒食、频繁呕吐、腹泻或者尿量减少等情况,体温在41摄氏度及以上、发烧超过3天、伴有新发皮疹等情况,要特别关注,及时就医。 春节将至,在旅途和返乡后,对于儿童防护应该注意什么?春节期间聚餐比较多,家长该怎么加强儿童防护呢? 对此,王荃建议尽量不要给孩子安排长途远行,“如果孩子生病了就不要带他出行”。 出行前,备好口罩和免洗的手消或者消毒湿巾。家长要了解目的地疫情流行和人员流动情况,“尽量不去人流聚集的地方,因为这会增加孩子感染的风险”。王荃说,“如果乘坐公共交通工具出行,建议途中做好家长个人和孩子的防护,规范佩戴口罩”。 对于低幼儿童,王荃表示,3岁以下的孩子不推荐常规佩戴口罩,如果可能的话要尽量保持安全社交距离,保持咳嗽、打喷嚏的卫生礼仪。对于他们的防护,要做好手卫生,“尽量避免孩子到处乱摸,尤其是摸了其他东西之后再摸眼、口、鼻的行为要杜绝”。 王荃介绍,春节期间常见的儿童伤害,主要包括道路交通伤害、烟花爆竹伤、烧烫伤、跌倒伤等情况。她特别提醒,“家长在车子启动前,一定要绕车一周,确保车子周围没有孩子,以免造成伤害。”家长带孩子乘车,要根据孩子的年龄、身高、体重配备合适的安全防护措施,包括安全座椅、增高坐垫或者安全带,并且给孩子规范配备。“这样可以大幅度降低孩子在道路安全伤害中所受到的损伤。” 跌落伤也是春节期间最常见的儿童伤害之一。王荃提醒说,春节期间走亲访友,不要把三个月以上的孩子单独留在没有护栏的床上、座椅上或者沙发上,以免发生跌落,窗户下和阳台上都不要堆放可供孩子攀爬的物品。她同时也提醒家长要注意防止烧烫伤、烟花爆竹伤等春节期间常见的儿童伤害。 (光明日报 记者 詹媛) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |