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)
苏炳添巩立姣当选中国田协副主席 运动员有更多话语权****** 中国田径协会网站显示，苏炳添、巩立姣已出任中国田协副主席一职。此前中国前篮球名将姚明经选举，连任中国篮球协会主席。在国际体育组织，担任职务的中国运动员也越来越多。中国运动员正在通过成绩和能力，为自己的团体获得越来越多的话语权。 中国短跑飞人苏炳添曾率队夺得东京奥运会男子4×100米接力铜牌。在东京奥运会男子百米半决赛中，苏炳添跑出9秒83，创造新的亚洲纪录。此前苏炳添在多哈田径世锦赛期间，历经竞选环节，由多哈世锦赛的全体参赛运动员进行投票，当选世界田联运动员工作委员会委员。 女子铅球运动员巩立姣同样战功赫赫。她曾七次站上世锦赛领奖台，夺得东京奥运会女子铅球冠军。随着巩立姣与苏炳添共同当选为中国田协副主席，意味着田径运动员可以贡献自身经验，发出更多声音，推动中国田径运动发展。 盘点 越来越多的运动员成为领导者 在中国体育单项协会方面，越来越多的运动员成为领导者，提升了自身的话语权。曾经率队在2004年雅典奥运会和2008年北京奥运会上打入前八名的前男篮名将姚明，目前已获选连任中国篮球协会主席。2017年姚明首次当选中国篮协主席时曾经表示，新一届中国篮协既要借鉴国际先进经验，更要深入研究中国实际情况，走出一条自主创新之路。在长达5年的任期当中，姚明对于CBA联赛的改革有目共睹，让联赛水平和效益得到提升。在今年女篮世界杯，中国女篮勇夺第二，追平历史最好成绩。此外，中国三人女篮夺得东京奥运会铜牌。 在排球领域，中国女排名宿郎平于2017年增补为中国排球协会副主席。郎平从2009年归国后，常年在一线教练员岗位上工作。多年海外执教的经历也使她具备了广阔的国际视野，尤其对欧洲各国排球联赛有着深入的认识。这对谋求职业化和市场化的中国排球联赛深化改革起到很大的帮助。 足球领域，中国女足名宿孙雯在2019年当选为新一届中国足协副主席。1996年和1999年，孙雯带领中国女足先后夺得亚特兰大奥运会和美国女足世界杯的亚军。在1999年世界杯上，孙雯以7个进球获评赛事最佳射手和最佳球员。2018年孙雯担任中国足协女足青训部部长兼女足青训总监，青少年女足发展呈现复苏势头。 在冰雪领域，中国奥运冠军申雪于2018年当选花样滑冰协会首任主席。当选后申雪表示，协会将推动花样滑冰的后备梯队建设、中国与世界的交流、国家队的备战、行业规范的设定、花滑产业市场的开拓、赛事的开展、各级运动员与注册俱乐部的管理、项目宣传普及等。“我觉得运动员生涯对我最大的帮助，就是遇到所有困难都会去坚持，去跨越一个又一个鸿沟。”申雪说。 在国际领域，越来越多的中国运动员通过竞选进入世界体育组织任职。2019年5月，国际奥委会提名中国冬奥首金得主杨扬作为奥林匹克运动的代表，竞选世界反兴奋剂机构副主席成功。2022年，杨扬成功连任世界反兴奋剂机构副主席。 曾经在索契冬奥会勇夺女子速滑1000米冠军的中国选手张虹，入选世界反兴奋剂机构理事会。作为国际奥委会委员，张虹成为第一组被任命的5名成员之一。张虹于2018平昌冬奥会期间加入国际奥委会。目前，张虹担任国际奥委会2024江原道冬青奥会协调委员会主席、国际奥委会冬奥会未来东道主委员会委员等职务。张虹还是世界反兴奋剂机构基金董事会的成员之一。 在国际单项体育组织，中国乒协主席刘国梁当选为WTT世界乒联首任董事会主席。在2021国际乒联代表大会上，刘国梁成功当选国际乒乓球联合会执行副主席。中国女子乒乓球名将刘诗雯，在2022年12月召开的国际乒联运动员委员会主席选举中，和印度运动员阿昌塔共同当选国际乒联运动员委员会主席。这是国际乒联首次产生一男一女两位运动员委员会主席。此前男乒选手许昕当选为亚洲乒联副主席。 在网球领域，中国女子网球名将郑赛赛，加入由塞尔维亚网球名将德约科维奇、加拿大网球运动员波斯皮希尔等共同发起创立的世界网球球员工会PTPA，旨在对全世界网球运动员的个人权利进行保护。作为该组织初始8位成员之一，郑赛赛将帮助网球运动员争取权益，获得更好的待遇。 文/本报记者 褚鹏 统筹/杜锐 供图/视觉中国 彩虹多多地图 |
