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)
数字普惠,让数字文明人人共享****** 【乌镇实践】 光明日报见习记者 刘习 世界互联网大会乌镇峰会“长三角一体化数字文明共建研讨会”11月9日在乌镇互联网国际会展中心举行。与会嘉宾、专家学者及代表企业负责人聚焦长三角一体化发展、共话数字文明,多位专家针对数字普惠议题建言献策。 浙江省委常委、常务副省长徐文光表示,紧扣“一体化”和“高质量”两个关键词,长三角地区正合力打造民生一体化应用场景。目前,长三角“民生一卡通”已加载公共交通等21项服务功能;138项政务服务事项实现长三角一网通办;异地门诊直接结算已覆盖长三角41个城市。“共建共享、开放融合、互助共进、多跨协同”的“数字长三角”合作平台的打造,激发了长三角地区数字协同创新活力。 嘉兴位于长三角中心腹地,乘着长三角一体化发展的东风,以数字化统筹城乡发展。“去年,所有村集体年经常性收入都超过120万元,城乡收入比达到1.60:1。”浙江省嘉兴市委书记陈伟介绍,“在嘉兴,家庭千兆光网覆盖率达95%以上,数字基建为数字化改革和数字文明建设提供了底座支撑。同时,人才引进和智力成果的产出不仅让人民享受数字文明成果,也让更多人体验参与数字文明建设的成就感。” “数字赋能长三角经济一体化发展有着现实的禀赋支撑,也有新的路径和突破。”浙江大学副校长、长三角一体化发展研究中心主任黄先海在主旨演讲中从产业发展建设的角度出发,提出打通消费互联网与产业互联网;打通中国市场与世界市场;打通数字创新与产业发展;打通实体经济与数字经济;打通区域数据指标,让数字普惠不同链条、不同行业、不同主体,在推进建设长三角数字经济一体化的同时,构筑网络空间命运共同体。 数字安全保障有力是全球数字发展的必由之路。中国工程院院士、国家数字交换系统工程技术研究中心主任邬江兴从技术的角度出发,提出以内生安全赋能数字基础设施网络弹性。他介绍道:“目前已经开发的20多类40多种产品,基本满足现有数字基础设施的升级改造问题。构建于南京紫金山实验室的网络内生安全实验场向全球开放,为各主体以数字赋能发展提供了安全环境。” 浙江清华长三角研究院智库中心主任李继春从中国传统哲学的思维视角阐释数字文明,提出自然之力应当是数字文明发展的遵循,技术向善是以数字化改革推动数字文明建设进程中的重要伦理遵循,要在建设数字文明的进程中尊重人、发展人。 数字文明建设的普惠和关怀不仅成于理念,还体现在行业内的各项实践。“我国有许多残障人士,他们的数字生活值得关注,支付宝就把残障人士的使用作为技术开发强制标准。”蚂蚁集团党委副书记、首席合规官李臣在研讨会上如是说。 在数字化治理的同时提供数字化服务和关怀,是企业参与数字文明建设、让建设成果惠及更多人的生动体现。南京图灵人工智能研究院首席执行官李强介绍,在一次计算、数据安全、图像诊疗技术的支持下,图灵联合北京协和医院和南京妇幼保健院,针对33个国家级贫困县的妇产医院提供了远程诊疗系统,为贫困地区人民提供更美好的生活和医疗保障。科大讯飞则立足智能语音、计算机视觉上的技术优势,优化产业布局。据科大讯飞副总裁孙东平介绍:“科大讯飞教育为教师减少30%的备课时间,语文和英语作文的批改时间减少70%,学生更精准学、练,课后作业时间减少50%。” 上海社会科学院副院长、长三角与长江经济带研究中心常务副主任王振指出,技术迭代、使用场景丰富、操作方式简洁化,体现的是数字文明建设过程中的人文关怀。对此,嘉兴学院经济学院院长、嘉兴学院中国共同富裕研究院执行院长文雁兵表示认同,在他看来,以人民为中心的发展理念和马克思所提出的人的全面发展目标能够通过数字文明的新思想、新进程、新路径得以实现。 据悉,本次研讨会上,沪苏浙皖长三角联席办和上海青浦、上海松江、杭州、宁波、嘉兴、湖州、南京、苏州、合肥、芜湖等10个城市人民政府还共同倡议发起组建了“数字长三角共建联盟”,并发布《携手迈向长三角数字文明新未来——乌镇宣言》。会议同时采用网易瑶台元宇宙会议系统搭建了元宇宙虚拟会场,打破了空间限制,为参会人士提供了更真切的现场感受。 《光明日报》( 2022年11月10日 12版) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |