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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)
“空中老虎”白尾海雕在北京平谷金海湖冬捕******
被誉为“空中老虎”的国家一级保护动物白尾海雕近日在北京市平谷区金海湖畔捕食。 索丹罗珠 摄 中新网北京1月6日电 (马平川)在北京市平谷区金海湖畔，摄影、观鸟爱好者们近日首次观测到了被誉为“空中老虎”的国家一级保护动物——白尾海雕，并且捕捉到两大两小一家四口精彩的捕食的画面。
被誉为“空中老虎”的国家一级保护动物白尾海雕近日在北京市平谷区金海湖畔捕食。 索丹罗珠 摄 “这次发现了四只白尾海雕，两只成年大雕，两只3—4岁的小雕。”野生动物摄影师索丹罗珠告诉记者，白尾海雕捕食会在低空盘旋，发现鱼后缓速下降，接触水面一刹那会迅速将利爪伸入水中抓住猎物。白尾海雕喜欢在近水开阔空旷的草甸、沼泽等环境觅食活动，通常是单只或成对觅食，多只汇聚捕食较为罕见。
被誉为“空中老虎”的国家一级保护动物白尾海雕近日在北京市平谷区金海湖畔捕食。 索丹罗珠 摄 白尾海雕是大型猛禽，因尾羽呈楔形，为纯白色而命名，已被列入《世界自然保护联盟》(IUCN)濒危物种红色名录，属国家一级保护动物，通常活动在海拔高度为2500-5300米的地方。
被誉为“空中老虎”的国家一级保护动物白尾海雕近日在北京市平谷区金海湖畔捕食。 索丹罗珠 摄 白尾海雕对迁徙地有着严格的要求。这次白尾海雕现身平谷区金海湖，且能够集群出现，充分说明近些年当地生态环境的持续向好，也反映出近年来平谷区在加强生态保护、污染治理等方面的措施效果显著。
被誉为“空中老虎”的国家一级保护动物白尾海雕近日在北京市平谷区金海湖畔捕食。 索丹罗珠 摄 白尾海雕出现的平谷金海湖是国家四A级景区，位于北京市平谷区城东18公里处金海湖镇上宅村南，水域面积6.5平方公里。气候宜人，自然生态优越，三面环山、多水汇聚，是一个“望得见山、看得见水”的宜居康养之地。景区西依金海湖大坝，三面环水，三面青山环绕，四面飞檐明柱，有四季分明的湖光山色，有湖光塔、金花公主墓、望海亭、锯齿崖等数十处自然景观、人文景观。2021年，金海湖地区成功举办世界休闲大会。 另据了解，在白尾海雕之前，2022年1年中，“水中大熊猫”桃花水母、“鸟中大熊猫”震旦鸦雀等珍稀生物和鸟类相继现身平谷，致使平谷生物多样性不断丰富，生态底色愈发靓丽。
野生动物摄影师索丹罗珠冒严寒在北京金海湖畔自制的隐蔽帐篷里“潜伏”拍摄。 本人供图 野生动物摄影师索丹罗珠介绍，为了解更多不同鸟类，拍摄到精彩画面，他冒着严寒已经在金海湖畔自制的隐蔽帐篷里“潜伏”了40多天，除了白尾海雕，还拍到了国家一级保护动物黑鹳，国家二级保护动物雕鸮、秋沙鸭、猎隼、游隼、白尾鹞，以及红嘴蓝雀、雀鹰等各种小林鸟。现在一个地区逗留、栖息的国家一级、二级野生保护动物种类和数量多少，正在成为很多人评测这个地区生态价值和重要性的显性衡量指标。白尾海雕族群式出现在金海湖，既证明野生动物正在回归城市，也反映出平谷区作为首都生态涵养区的生态价值正在显现并大幅提升。
野生动物摄影师索丹罗珠冒严寒在北京金海湖畔拍摄。 本人供图 好生态就会有好风景，有好风景的地方一定会有新经济。平谷区在第六次党代会上明确提出，在拥抱新消费新生活、打造世界休闲谷的进程中，期待更多保护动物栖息安家平谷，也期望更多的生态环境建设者、更多的游客和更多的爱鸟拍鸟人士走进平谷，体验平谷的生态美。(完) （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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