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)
全面“通关”！相约香港，不见不散 ****** 香港特区行政长官李家超3日上午主持记者会时表示，香港与内地2月6日起全面“通关”，市民可随意、随时出行。 明晰具体要求，助你往返无忧！ 一、增加开放口岸不设人数限额 2月6日起香港将开放全部陆路口岸，即在现在基础上加开罗湖口岸、香园围/莲塘口岸、落马洲/皇岗口岸提供旅检服务。沙头角口岸的货运服务亦恢复。届时，所有口岸不设限制，无需预约，随意出行。 香港特区政府保安局局长邓炳强表示，4个重开的陆路口岸开放时间与疫情前一样，罗湖由6时30分开放至凌晨零时，皇岗、落马洲24小时开放，莲塘/香园围口岸开放时间为7时至22时，所有旅检私家车服务全面恢复，沙头角口岸恢复货运由7时开放至22时。 二、取消核酸检测要求 没有接种疫苗的海外旅客亦可前往香港 2月6日起，取消出入香港前需要进行核酸检测的要求。澳门来港不需要进行快测。 但对于海外及台湾地区入境香港的快测要求，李家超表示，由于香港与内地全面“通关”，会有更多人员往来，为减低风险，海外及台湾地区入境人士的快测要求会维持一段时间，观察后再作检视，但是会取消由海外入境非香港居民的疫苗接种要求，即未接种疫苗的海外人士也可入境香港。  香港特区行政长官李家超表示，香港与内地2月6日起全面“通关”。陈永诺 摄三、分阶段恢复跨境学生面授 香港特区政府政务司司长陈国基在当日的记者会上表示，2月8日起将有序恢复跨境学生面授课堂，会分两阶段实施，即2月8日中学先恢复，2月22日再扩至小学、幼儿园和特殊学校。他指出，分阶段是基于不同年龄学生的自理能力、跨境的需要，香港教育局会继续与相关部门、学界、校巴联系并提供支援。 特区政府教育局局长蔡若莲表示，特区政府会为跨境学生提供便利过关服务，教育局会经学校通知家长各出入口岸管制站清关安排及交通配套，各部门会尽快处理校巴服务申请。另外，为让跨境学生尽快适应面授课堂，特区政府已设立“校园复常好精神”专页，为学校及家长提供锦囊、资源包及短片等。 “通关”让香港“活起来” 2023年1月8日起，香港与内地实施首阶段“通关”。翻查香港入境事务处公布的1月8日出入境旅客流量统计数字，当日共有46098人入境香港，比“通关”前一日增加了近三成。当日由香港出境的则有62409人，比“通关”前一日增长了1.4倍。 当时为减低交叉感染风险，从香港入境内地的人士须持有出行前48小时内的核酸检测阴性结果证明。  香港尖沙咀一带游客明显增多。(资料图片)李志华 摄截至今日，该措施实施已近一个月，适逢春节返程和学生开学，来往香港和内地的人员有所增加。根据香港入境处数据，仅自今年1月21日除夕至25日初四的5天新春假期期间，就有共41.7865万人次旅客来港，离港则有54.2610万人次，反映香港正逐渐恢复生机与活力。 李家超亦在2日出席香港大型宣传活动“你好，香港！”启动礼时表示，自香港与内地在今年1月8日恢复首阶段“通关”后，香港商业、零售、餐饮已动起来，下周香港与内地全面“通关”后，会广泛提振人文交流，全方位向世界以及内地推广香港，相信2023年的香港更繁盛、更精彩，市面更活跃。 香港批发及零售界立法会议员邵家辉接受中新社记者采访时表示，“香港向来被认为是‘购物天堂’，除了香港本地市民消费，外来旅客消费是非常重要的部分。”他解释指，香港零售业三分之一要依靠来港旅客消费，“疫情前，一年差不多有6500万人次的入境旅客，当中有近八成是内地旅客。”疫情之下，内地旅客访港的数量几乎“清零”。 在邵家辉看来，香港和内地全面“通关”的安排对于疫情三年里生存情况非常艰难的香港零售业而言，无异于一场“及时雨”。“业界非常欢迎，相信随着来港游客的不断增加能带动整个零售行业，很多商铺都开始有计划地增聘人手，补充货源。尖沙咀一带人流明显增加，已经能见到不少内地旅客购物。”邵家辉对今年香港零售业表现非常乐观，相信不久之后生意可回复至疫情前的情况。  众多内地旅客搭乘高铁来港。(资料图片)李志华 摄“是大家期盼已久的好消息。”香港旅游界立法会议员姚柏良告诉记者，农历新年期间，内地访港人数未出现明显的“V”字反弹，“今次取消核酸检测可以说是真正打开‘复苏旅游业之门’。相信全面‘通关’后旅游业界整体气氛会有所好转，短途消费旅客量会首先出现增长，下一步主要是推进放宽内地旅行团的签注。” 姚柏良表示，香港旅游业仍然处于复苏的起步阶段，重新吸引旅客到香港，需要做的事情还有很多。“要让大家看到香港的优势，香港不只是‘美食之都’和‘购物天堂’，香港的历史文化和新基建都是很有吸引力的。”姚柏良表示，香港下一步要“多宣传”“多包装”“多推广”，做好深度游路线。 “希望今年游客生意可回复至疫情前五至六成。”姚柏良指出，现在业界在人手和资金上都有压力，“春节后是传统旅游淡季，现时放宽不会出现旅客量猛增的情况，香港承载能力可以应付。但随着旅客不断增加，例如航空、酒店和旅行社等都需要增加人手，希望特区政府深入了解业界情况，提供一些适切的政策支援，协助业界尽快恢复活力。” 文字记者：戴小橦 摄影记者：李志华 陈永诺 视频记者：范思忆 梁源
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