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)
《美丽河北》慢直播：慢下来，看见美好生活****** 光明日报记者 耿建扩 陈元秋 近期，伴随一日三餐，准时打开电视收看河北台《美丽河北》慢直播节目，已经成为河北正定居民李建国雷打不动的习惯。而对于在北京工作生活多年的河北小伙张佳嘉来说，闲暇时分通过手机观看《美丽河北》慢直播，浏览家乡的美景美物，则让他的乡愁得到了慰藉。 河北广播电视台于今年10月推出的《美丽河北》慢直播节目，已经逐渐走进百姓视野，融入日常生活，成为展示河北、服务受众的一个亮丽窗口。 “用慢镜头观照当下生活，用最直接、最真实的画面展现河北大地的生态环境之美和地理人文之美，这是《美丽河北》慢直播的立意初衷，更是融媒生态下广电节目的一次全新探索与尝试。”河北广播电视台党委书记、台长武鸿儒说。 对于节目直播团队来讲，这也是一次全新的挑战。节目直播团队负责人乔晓曦表示：“面对不同平台不同受众提供多元选择，还要兼顾收视的良好体验，特别是在电视端长时段的慢直播，在全国都是首创。直播点位的统筹选择、气候变化的及时应对、网络传输的技术保障，这些都是节目面对的难点。” “做加法易，做减法难”，这是乔晓曦在节目制作的这几个月里最深刻的体会。用最简单的慢直播镜头叙事，不要特技渲染、没有舞台支撑、不需文字脚本，想要将电视节目的基础题做成高分题，难上加难。 主创团队几经摸索，不断改进，形成了目前以单元式结构为框架，以直播点位即时影像呈现为基础，辅之以相应季节、时间相近的拍摄短片展现为补充的节目样态。节目分为“曙光”“正午”“暮色”三大版式，河北卫视、河北公共两个频道每天早中晚三个时段大屏呈现；“冀时”客户端则覆盖全省多个点位，进行全天候直播；IPTV平台“冀时”板块，也开通了“正在直播”“直播回看”“精彩集锦”“定点直播”等功能。主创团队力求通过大小屏联动，节目以时空交错的慢直播镜头，向全国受众实时呈现燕赵大地生态文明建设的和谐图景。 构建覆盖全省的慢直播素材体系工程庞大，所有镜头安装需要充分考虑节目直播需要，保证每期节目有点有面，有静有动，有远有近，多角度展现美丽风光，这也是节目制作中遇到的一大难题。 “面广、点多，还要让镜头动起来、美起来”，为此，节目技术团队负责人靳瑞勇带领团队成员跑遍了全省各地，遴选各地的标志性景点铺设专门用于直播的高清摄像头。截至目前，节目直播布点已实现全省14个地市（含雄安新区、定州、辛集）全覆盖，共计83个景点、116路直播信号，并还在陆续拓展中。在选景方面，团队首选燕赵脊梁太行山、水润燕赵白洋淀、历史名城正定等河北最具代表性的旅游名胜和景观打卡地。同时，逐渐拓展视角，把直播的镜头延伸到燕山南北、长城内外、山乡名城、山水之间、传统村落，用浸润着情感的镜头诠释河北的山河壮美、城乡洁美、风光秀美、人文致美。 “美不仅是光和影的艺术，美还要有主题”，节目采集制作团队负责人朱新介绍，节目题材的选择越来越广泛，主题越来越突出，既有代表雄浑壮阔气质的燕山和太行山，也有体现燕赵乡村婉约柔美的水乡水镇，既有体现河北深厚历史文化、具有古典之美的长城古塞、古刹古塔，又有展示现代城乡人民生活风貌和丰衣足食的场景，既有自然之美，又有人文之美，既有历史之美，又有现代之美。 想要记录下最美的场景，各种艰辛自不必说。“制作团队在太阳还没露脸时就得蹲守等待，用镜头留住红日喷薄而出的瞬间。鸟儿还没有睡醒时，悄悄等待它们起飞的一刻，让飞翔与山水、草木一起收入画面。慢直播的镜头里沉浸的是工作人员发现美、追逐美的执着心境与辛苦付出。”河北公共频道总监王磊介绍。 《美丽河北》慢直播上线以来，其创新性探索得到了业内专家广泛关注。中国传媒大学艺术研究院教授王黑特认为，该节目体现出全媒时代以人为本的传播策略，天然去雕饰的呈现内容让人自然对节目产生了亲近感。湖南广播电视台高级编辑吴涛告诉记者：“看到河北台场景化系统化生态化地呈现美丽河北，自己深深为广电媒体运用互联网思维探索的传播创新所鼓舞。” 慢下来，看见美好生活。《美丽河北》这档首上荧屏的“慢直播”，让地域生态之美可感、可知，让生态保护之益可鉴、可学，正在勾起无数燕赵儿女的“深乡愁”，也吸引着越来越多的游客前来燕赵大地旅游打卡。 《光明日报》（ 2022年12月21日 09版） 棋牌彩票地图 |
