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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)
2023年，在温暖中开篇******
北京 一“臂”之力汇“暖流” 厚棉袄、保暖裤，外加一顶棉帽子、一双皮手套，就是外卖骑手陈宇飞在这个冬天的御寒装备。这些天尽管气温稍显“温柔”，可骑上电动车，风呼呼地刮在脸上，还是感觉刀割一样，口罩遮不住的颧骨和眼睛周围冻得通红。 元旦假期过后，每天送餐工作要花费将近10个小时，陈宇飞都争分夺秒地奔波在路上。眼看春节临近，他想多挣些钱给湖北老家的父母。这样一个对时间“斤斤计较”的人，却在1月5日腾出一段难得的“空档”，走进位于北京西直门的献血站。用无偿献血的方式迎接新一年的到来，这让他觉得特别有意义。 “接单的间隙，看到北京市红十字血液中心发布的无偿献血倡议书，就找时间赶过来贡献一‘臂’之力。”陈宇飞笑着对记者说，他核酸转阴早已满7天，想为社会做点儿好事，希望那些急需输血的人得到及时救治。 测量血压、抽血化验，填写好登记表、录入个人信息……在工作人员的引导下，陈宇飞挽起袖子、伸出手臂，献出了一份爱心。这个足以挽救他人生命的行为，让他常年风吹日晒的脸上绽放出质朴的笑容。 将献血证小心翼翼地贴身放好，格外开心的陈宇飞来不及休息，又开始了紧张的送餐工作，匆匆离去的背影好似寒冬里一道温暖的阳光。 就在同一天，多名和陈宇飞一样的外卖骑手与街道机关干部、社区民警、基层保安、快递小哥等共计640人，来到北京市朝阳区安贞街道党群服务中心参与无偿献血，将这份“暖流”传递给有需要的人。 微光成炬，积水成渊。一点一滴的善意，拼凑出社会大家庭的美好。值此元旦春节到来之际，中国慈善联合会倡议全体会员和社会各界“开年行善”，用做一件好事来迎接新的一年，用视频、文字、图像记录身边的慈心善举，让爱心温暖你我，让慈善引领生活，为人民的幸福安康、为社会的和谐稳定、为祖国的繁荣富强，献一份爱心、尽一份力量！ 上海 捐资助学温情满满 新年第一天，云南省景洪市第一中学的学生们通过上海市慈善基金会松江区代表处，向帮助过他们的爱心人士寄来了一封感谢信。 孩子们在信中写道：“求学路上，我们迷茫过，放弃过，父亲母亲会因学费拼命地赚钱，看到他们疲惫的眼神和操劳的背影，不禁倍感辛酸，是你们给予了我们资助，让我们不受生活的压力，安心完成学业。这个社会是温暖的，关注和关爱着我们的人很多，我们不应该气馁，我们会用知识改变命运，以优异成绩回报社会。” 澜沧江畔的一声声感恩激荡心灵，2023年伊始，上海市慈善基金会爱心窗口接连迎来捐资助学的热心市民，满满温情，暖流涌动。一份份爱心，为家境困难的孩子减轻了负担，更让他们有了学习的动力。 元旦当天，家住浦东新区的胡雷鸣来到爱心窗口，捐出1.75万元善款，继续结对资助6名困难学生，捐款助学，他已坚持了近20年。72岁的张永革老人带来参与“上海市张永革学雷锋志愿者工作室”开年行善活动的28位好心人捐赠的15150元，同时，他本人再次捐出4000元，分别用于资助一名小学生和救助一名患尿毒症的儿童。黄跃军、范德娟夫妇捐款3000元结对资助一名困难大学生，并代表在国外工作的儿子一家捐款3000元，结对资助了两名家境困难的小学生。就读于卢湾中学初二年级的江稼祺和妈妈一起来到爱心窗口，捐赠1500元继续结对资助一名走在求学路上的小朋友…… 在淮海中路1253号，这个名为“凡人善举”的爱心窗口自2018年2月创设以来从不“打烊”，前来奉献爱心的大都是最普通的市民百姓，离退休老人、年轻的父母带着孩子……他们用最传统的方式做慈善，想着能帮一点儿是一点儿。 济南 “火焰蓝”为生命护航 “老人卧床不起，情况比较紧急。”接到求助电话，刚刚完成出车任务的张东晖再次以最快速度赶赴患者家中。 随着近日济南市120院前急救车组工作量日益增多，济南市消防救援支队挑选业务熟练、素质过硬的消防救援人员组成应急转运突击队，张东晖就是其中一员。他和队员们一起，担起急危重症患者转运、医疗保障物资运送、车辆器材防疫消杀、医疗废品清理处置等任务。 张东晖告诉记者，他们负责转运的患者很多居住在老旧小区，没有电梯、楼道狭窄，不仅给救助增加了阻力，对转运车组人员的体力更是极大的考验。一次这样的救援，光是抬着患者下楼少则十几分钟、多则需要半个小时。等到一身汗水地回到急救车上，顾不上顺口气就驾车直奔最近的医院急诊室……但队员们都觉得“再辛苦也值得，这是为了‘小家’更是为了‘大家’。” 一辆辆120急救车从集结地点出发，一次次安全、高效的转运中，“天使白”和“火焰蓝”既是并肩战斗的战友，也成为无话不谈的朋友。他们不辞辛劳，为生命奔赴，在保证绝对安全的前提下，以尽可能更快的速度帮助更多的人。 深圳 新年从“步步行善”开始 身为一名“上班族”，李元晓在元旦假期有了一段难得的闲暇时光。整理房间和读书之余，她在新年第一天来到深圳市福田区香蜜公园，赴一场与“步步行善”新年网络公益行动的约定。 从2016年至今，每年的第一天，很多深圳市民都会走出家门，参加“步步行善”网络公益行动。通过App捐赠步数、公益机构折算现金，每一位普通市民都有机会成为爱的使者，为慈善事业聚能。 当天，来自深圳市关爱行动公益基金会跑团、深圳市慈善会跑团等6支队伍的成员与热心市民一起，跟随2012年伦敦奥运会竞走冠军陈定的脚步，迎着2023年的第一缕阳光冲出起跑线。 今年的第八届“步步行善”活动吸引了外婆敬老包、雏鹰展翅计划、星星守望心智加油站等优质公益慈善项目参与。沿途经过各个打卡点时，一个个公益项目的详细介绍引得李元晓放慢了脚步，平日里工作忙碌，跑步走路就可以做公益的互动方式，让她感到“健康又有爱”。 从1月1日至1月20日，本届“步步行善”线上活动携手腾讯公益开展“一块走”捐步兑换公益金活动。参与者的每一步都将汇聚善意和爱心，凝聚起一束束爱的光芒，为深圳这座城市带来温暖和希望。 “‘步步行善’如同爱心‘放大器’，激发出更多市民向善向爱的传统美德，不断助力提升深圳的城市文明高度和社会治理温度。”深圳市关爱行动组委会办公室专职副主任李青松告诉记者，“步步行善”让普通市民可以随时随地做公益，形成人人可公益、人人愿公益、人人能公益的文明氛围，让关爱他人成为生活的日常，让热心公益成为生活的时尚。 （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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