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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)
老乘警最后一班岗：守护开往边城的列车安全****** (新春走基层)老乘警最后一班岗：守护开往边城的列车安全 中新网南宁1月11日电(胡宏 蒋雪林)K9303次是广西南宁开往边城靖西的公益性列车，覃业民是南宁铁路公安局南宁公安处乘警支队的民警，他已经守护这趟列车8年，1月10日即将退休的覃业民将迎来他从警以来的最后一班岗。  覃业民(中)在检查消防设施。 蒋雪林 摄地处云贵高原东南的广西靖西市与越南接壤，因风景秀美有着山水“小桂林”的美誉。过去由于交通不便，让许多游客望而却步。2016年1月南宁至靖西的K9303次列车开通，列车正常编组仅有6节车厢，全程283公里，运行3小时50分，停靠4个站点，正常票价仅需43.5元，最低票价仅9元，是游客们前往靖西、德保及沿线群众出行的主要交通工具。  覃业民在列车上和一名小朋友交流。 蒋雪林 摄“由于这趟车来往于广西南宁和边城靖西之间，经常有越南的旅客乘坐。我们服务外籍旅客，要细致，要让外籍旅客感到舒适安全。”覃业民说，要服务好外籍旅客，就要了解每位外籍乘客的目的地，到站要提醒外籍乘客下车。  覃业民在查看一名外籍旅客的护照。 蒋雪林 摄自列车开通运营以来，覃业民便是这趟列车的乘警。虽然列车开通时间不长，但是覃业民却是个经验丰富的老乘警，在他38年的从警生涯中有着近30年的值乘经验，先后值乘过南宁开往北京、成都等城市的多趟重点列车。“可以说，我的青春是在列车上度过的”覃业民说。  在广西靖西站，驻站民警黄中驮(左)向覃业民献花。 蒋雪林 摄列车就是一个缩小版的社会，形形色色的旅客在车厢内演绎着人生百态。30年间，覃业民值乘过许多列车，其中K9303的条件却是最为特殊的。由于列车票价亲民且直通边境，旅客客流受旅游淡旺季、务工返乡、学生放假等多重因素影响波动较大，而且旅客的人员成分相对复杂，对覃业民的工作带来了不小的压力。“只要上车精神时刻都是紧绷的”覃业民说。  覃业民手捧献花与列车合影留念。 蒋雪林 摄值乘列车以来，覃业民办过许许多多的大小案件，有找回拿错行李的小事，也曾帮助旅客找回丢失的小孩，查获过数千克的毒品大案。  覃业民在办理退乘手续。 蒋雪林 摄“这么些年，我最大的收获是工作被旅客肯定。”据覃业民回忆，前些年的一个春运，有一对夫妻带着孩子和很多行李坐车，当时人特别多，车厢里非常拥挤，夫妻两个人为了方便下车分别站在车厢的两头，双方都以为小孩在对方身边，直到下了火车两人碰面才发现小孩不见了。在车上的覃业民接到报警后立即在车厢内寻找，最后发现列车进站时小孩被锁在厕所里。当把孩子送到父母身边时，他们发自内心的感谢让覃业民至今记忆犹新。  支队领导向覃业民赠送象征着“一身警服、一生荣耀”的警礼服照片。 蒋雪林 摄1月10日是中国人民警察节，也是南宁铁路公安局南宁公安处乘警支队乘警覃业民从警30多年的最后一班岗。覃业民的青春年华都奉献在南来北往的列车上，守护成千上万旅客的旅途平安。当天下午5时，从靖西返回的列车安全停靠南宁车站，覃业民顺利完成值乘任务，也给自己的警察生涯画上了圆满的句号。  覃业民帮旅客将行李放到行李架上。 蒋雪林 摄南宁铁路公安局南宁公安处在车站为覃业民进行了简单的庆祝仪式，退乘后支队领导向他赠送了象征着“一身警服、一生荣耀”的警礼服照片，并为他多年默默坚守和无私奉献表示衷心的感谢。(完)
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