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)
严打暴力恐怖活动 中国连续6年保持暴恐案事件“零发生” ****** 中新网1月10日电 公安部新闻发言人李蓓10日介绍,2022年,全国公安机关坚决捍卫国家政治安全。始终保持对暴力恐怖活动的严打高压态势,加强反恐国际合作,全力打好反恐防恐“组合拳”,连续6年保持暴恐案事件“零发生”,社会安定和谐、人民安居乐业。 公安部10日召开新闻发布会,通报一年来公安机关各项措施落实及成效,介绍第三个中国人民警察节相关活动安排和2023年全国公安厅局长会议有关情况。 李蓓指出,2022年,全国公安机关坚决捍卫国家政治安全。严密防范、严厉打击境内外敌对势力渗透颠覆捣乱破坏活动,全力防范化解网上网下政治安全风险。深入开展反分裂斗争,坚决维护祖国统一、民族团结。始终保持对暴力恐怖活动的严打高压态势,加强反恐国际合作,全力打好反恐防恐“组合拳”,连续6年保持暴恐案事件“零发生”,社会安定和谐、人民安居乐业。全面贯彻“团结教育挽救绝大多数,依法打击极少数”政策,依法防范打击“法轮功”“全能神”等邪教组织违法犯罪活动,深入开展对涉案邪教人员教育转化。 李蓓表示,2022年,全国公安机关全力维护社会大局持续稳定。坚持严打方针不动摇,充分发挥主力军作用,常态化开展扫黑除恶斗争,紧盯人民群众反映强烈的突出违法犯罪问题,深入开展“云剑”“净边”“净网”“昆仑”“断卡”“猎狐”“团圆”等专项行动,依法严厉打击涉枪涉爆、电信网络诈骗、跨境赌博、侵犯公民个人信息和“盗抢骗”“黄赌毒”“食药环”以及涉铁路等违法犯罪,取得显著成效。 截至2022年11月底,全国共破获电信网络诈骗案件39.1万起,同比上升5.7%,抓获犯罪嫌疑人数同比上升64.4%,立案数同比下降17.3%,造成财产损失总价值同比下降1.3%,实现了“两升两降”工作目标;全力打好网络犯罪歼灭战和网络空间生态治理战,共侦办侵犯公民个人信息、黑客破坏攻击等网络犯罪案件8.3万起,打掉各类网络黑产团伙8700余个,抓获犯罪嫌疑人15.6万名;全力维护人民群众“吃、住、用”安全,侦破食药环和知识产权领域刑事案件7.7万起,抓获犯罪嫌疑人10.7万名;大力实施禁毒“清源断流”战略,严打涉毒违法犯罪,破获毒品犯罪案件3.2万起,缴获各类毒品18.9吨;打击整治跨境赌博违法犯罪坚决有力,侦办跨境赌博及相关犯罪案件37527起,有效遏制境外吸赌招赌势头。持续加强国际执法合作,防范和打击各类跨国犯罪,推动有关国家严厉打击侵害中国在外机构和人员合法权益的违法犯罪活动。 李蓓介绍,2022年,全国公安机关切实保障公共安全。纵深推进打击长江流域非法捕捞犯罪“长江禁渔”行动持久战,强化沿长江15省市公安机关和长江航运公安机关区域警务合作,破获非法捕捞刑事案件7500余起,抓获犯罪嫌疑人1.2万名,打掉团伙720余个,有力服务长江经济带高质量发展。积极回应人民群众呼声和关切,开展夏季治安打击整治“百日行动”,从“打防管治”四条战线对各类违法犯罪发起凌厉攻势,破获刑事案件64万余起,抓获违法犯罪嫌疑人143万余名,挂牌整治治安乱点7442个,全国刑事案件实现了立案同比下降、破案同比上升,坚决维护了社会治安大局持续稳定。 切实强化社会治安防控能力水平,以“示范城市”创建活动为牵引,深入推进社会治安防控体系建设,累计建成街面警务站2.1万个,着力加强圈层查控、单元防控、要素管控。有力抓实公共安全隐患排查整治,强化道路交通和铁路、民航、港航、公交、地铁等安全隐患排查整治,减少公共安全事故发生。在机动车增加2129万辆,保有量达4.17亿辆,驾驶人增加2064万人,总量突破5亿人的情况下,交通安全形势稳中向好,较大、重特大事故明显下降。严密边境口岸管理防控措施,按照国家整体防疫措施要求,配合有关部门及时调整工作举措,切实保障人民群众生命健康安全。 李蓓说,2022年,全国公安机关全力服务保障高质量发展。立足高质量发展需要,聚焦实施国家重大战略,出台支持服务保障海南自由贸易港建设、贵州在新时代西部大开发上闯新路、浙江高质量发展建设共同富裕示范区等政策措施,保证1.5万趟中欧班列运行安全,更好服务保障区域协调发展。 坚持外防输入、内防反弹,全力做好秩序维护、社会面管控等工作,有力服务疫情防控大局。统筹疫情防控和经济社会发展,制定出台服务保障常态化疫情防控和经济社会发展包容审慎执法指引措施,及时研究推出公安机关服务经济社会发展、助力稳住经济大盘 10 项重点措施,着力服务“六稳”“六保”。深化公安“放管服”改革,集中推出一批移民出入境管理、治安户政管理、道路交通管理等便民利企新举措,全国各级公安机关接入部平台政务服务事项数量3.7万项,其中,“全程网办”1.2万项,“最多跑一次”2.3万项。深化车检改革、便利二手车交易登记等公安交管便民利企新措施,惠及6亿多人次,减少群众、企业办事费用60多亿元。 她还表示,2022年,全国公安机关深入推进法治公安建设。持续深入推进法治公安建设,公安工作法治化水平和执法公信力稳步提升。积极推动和参与制定《中华人民共和国反电信网络诈骗法》等法律法规,围绕打击突出违法犯罪,研究出台相关法律适用指导意见,为公安机关执法办案提供了有力法律保障。累计建成市、县两级公安机关集执法办案、监督管理、服务保障等多功能于一体的“一站式”执法办案管理中心3049个,完成率达99.3%。加强执法源头、执法过程和执法质量管控,深化落实法制员制度,全国已配备专职法制员1.6万名、兼职法制员7.3万名。 持续推进执法资格考试工作,全国在职民警共有190余万人取得基本级执法资格,6万人取得高级执法资格。大力推动执法信息化建设,有效提升执法办案和监督管理效能。严格落实防止干预司法“三个规定”,集中整治有案不立、压案不查、降格处理等执法突出问题和顽瘴痼疾,公安机关执法能力和水平得到进一步提升。 李蓓称,2022年,全国公安机关大力实施改革强警战略。推动市县公安机关大部门、大警种制改革,加快健全完善“情、指、行”一体化等各项警务机制和勤务模式改革,有力提升警务运行效能和实战水平。大力实施公安大数据战略,有效助推公安工作质量变革、效率变革、动力变革。稳步推进专家人才库建设,印发实施《关于加强和改进新时代公安人才工作的实施意见》,着力推动高层次人才培养选拔。坚持大抓基层、大抓基础,加强和改进以派出所为重点的基层基础工作,坚持和发扬新时代“枫桥经验”,深入组织开展矛盾纠纷排查调处化解,基础防范和基层治理水平得到进一步提升。不断深化人民警察管理制度改革,着力推动公安队伍革命化、正规化、现代化、职业化建设,27个省份完成了辅警管理地方立法。 她还指出,2022年,全国公安机关着力锻造“四个铁一般”高素质过硬公安铁军。强化民警思想理论武装。持续巩固队伍教育整顿和中央巡视整改成果,常态化推进顽瘴痼疾整治,围绕整治“政商旋转门”问题,进一步推动规范经商办企业、离职从业管理等监督管理。深入纠治“四风”特别是违反中央八项规定精神突出问题,出台施行公安部严禁违规宴请六项规定等一系列从严治警规定制度,严管党员民警“八小时”外纪律作风。 持续推进全警实战大练兵,部署开展最小作战单元现场处置专项训练,采取红蓝对抗、随机抽查、综合演练等方式方法,着力提升应对复杂情况、驾驭复杂局势的能力水平。深入推进公安院校实战化教学改革,有力提升公安专业人才培养质量。精心组织召开全国公安系统英雄模范立功集体表彰大会。授予(追授)一、二级英模245名,为385个集体、2847名个人记功嘉奖,联合共青团中央、全国妇联、全国总工会等部门通报表扬833个集体、2891名个人,极大激发奋进新时代、建功新时代的警心斗志。坚持从优待警,印发《关于深入推进爱警暖警工作的指导意见》,让“有困难找组织”成为民警第一选择,稳步推进解决民警家庭实际困难,督促各地落实爱警暖警措施,强化对公安英烈家属、公安英模、因公牺牲民警辅警家庭和受灾特困民警辅警家庭的关心关爱,组织走访慰问民警辅警家属子女42.7万户、基层单位4.6万个,612名民警子女享受教育优待。 此外,2022年,全国公安机关共有308名民警、179名辅警因公牺牲,4334名民警、3470名辅警因公负伤。他们用生命与热血书写了人民警察守平安、护稳定、促发展的铿锵乐章,铸就了新时代人民公安不忘初心、牢记使命的忠诚丰碑,用感人至深的先进事迹,激励广大公安民警砥砺奋进、再上征程。 中国网客户端 国家重点新闻网站,9语种权威发布 |