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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)
国际锐评｜这座“里程碑”引领中阿迈向更好未来****** “这次峰会是中阿关系史上一座里程碑，必将引领中阿友好合作迈向更美好的未来！”当地时间9日，中国国家主席习近平在沙特首都利雅得举办的首届中国－阿拉伯国家峰会上发表主旨讲话，强调要继承和发扬“守望相助、平等互利、包容互鉴”的中阿友好精神，构建更加紧密的中阿命运共同体，并提出中阿务实合作“八大共同行动”。双方发表《首届中阿峰会利雅得宣言》等成果文件，一致同意全力构建面向新时代的中阿命运共同体。这是本次峰会取得的最重要政治成果。 这次峰会是新中国成立后第一次与阿拉伯国家集体举行的领导人峰会。峰会决定将中阿关系提升至新高度，是对传统友好的传承，更是面向未来的开创。 早在2000多年前，中阿两大民族就有了往来。陆上丝绸之路和海上香料之路成为沟通东西方文明的两条大动脉。新中国成立后，中阿在争取民族独立、实现民族振兴、推动共同发展的道路上肝胆相照、风雨同舟，成为南南合作的典范。首届中阿峰会的举办，标志着中阿合作论坛的深度和广度被提升到新的层次，反映了双方在新形势下加强互利合作的期盼。 当前世界进入新的动荡变革期。一方面，世界经济复苏乏力，局部冲突和动荡频发。一方面，个别西方大国推行单边主义、霸权主义，给他国和平与发展造成干扰。中阿都主张维护以国际法为基础的国际秩序和多边主义，维护发展中国家利益，捍卫发展中国家权利。同时，中阿都面临实现民族振兴、加快国家发展的历史任务。双方构建更加紧密的中阿命运共同体，有助于服务各自发展目标。首届中阿峰会的召开，可以说正当其时。 如何构建面向新时代的中阿命运共同体？峰会上，中方既提出了理念主张，也给出了行动方案。 “我们要坚持独立自主，维护共同利益”“我们要聚焦经济发展，促进合作共赢”“我们要维护地区和平，实现共同安全”“我们要加强文明交流，增进理解信任”——习主席提出的这四点主张，契合中阿加强全方位合作的现实需要，为构建面向新时代的中阿命运共同体指明了方向。 和平与安全是阿拉伯国家的突出关切。作为真诚朋友，中国始终为中东和平发挥建设性作用，从不谋求什么地缘私利，更无意去填补所谓的“权力真空”。本次峰会上，习主席强调，中方支持阿拉伯国家自主探索符合本国国情的发展道路，把前途命运牢牢掌握在自己手中。针对中东问题核心巴勒斯坦问题，习主席强调，国际社会应该坚定“两国方案”信念，中方将继续向巴方提供人道主义援助，支持巴方实施民生建设项目。这体现了中方说公道话、办公道事的一贯立场。
阿拉伯有句谚语：“语言是叶子，行动才是果实。”构建面向新时代的中阿命运共同体，双方都要有实打实的行动。本次峰会上，习主席提出，未来3到5年，中方愿同阿方一道推进“八大共同行动”。这是构建中阿命运共同体和落实《中阿全面合作规划纲要》的第一步。 从具体合作清单看，涉及支持发展、粮食安全、卫生健康、绿色创新、能源安全、文明对话、青年成才、安全稳定等8个领域。这展现出中方愿与阿拉伯国家共同发展的真诚意愿。《阿拉伯人消息报》9日发文指出，在国际格局发生重大变化、需要加强战略合作的背景下，广阔的发展前景正在等着阿中双方。 中国需要阿拉伯国家，阿拉伯国家也需要中国。构建面向新时代的中阿命运共同体，是对两千多年丝路情谊的传承，是各自实现民族振兴、加快国家发展的需要，也是这个变革大时代所需。在新蓝图指引下，中阿关系将提质升级，更好造福双方人民，为世界和平和发展贡献更大力量。 (央视新闻客户端 国际锐评评论员)
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