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)
还记得《少林寺》经典画面吗?这位传奇老人走了……****** 中新网北京1月17日电(记者 王诗尧)著名武术家、演员于海于1月16日去世,享年81岁。 于海是山东烟台人,1954年,年仅12岁的于海拜七星螳螂拳大师林景山为师,学习正宗的螳螂拳,由此开启了他的武术生涯。 李连杰(左)与于海(右)。图片来源:电影《少林寺》截图出演传奇电影《少林寺》 成为李连杰“客师” 1982年,一部名叫《少林寺》的电影,书写了一个“一毛钱一张电影票创下上亿票房”的奇迹。电影开拍之初,导演一改过去选用职业演员的惯例,全部采用了具备武术功底的专业人士,于海也因此被邀请参演了人生中第一个大银幕角色“昙宗大师”。 当时外界对于武术运动员出演电影颇为担心,认为他们并不懂得演戏,又如何能保证电影的质量?但是导演张鑫炎则一直坚持己见,他认为只有武术运动员才能真正表现出少林功夫的精髓。 在此背景下,七星螳螂拳传人于海早早被剧组看中。最终,电影《少林寺》汇集了来自全国各地的24名武术运动员,主演李连杰就是其中一员。 电影《少林寺》截图据悉,李连杰出演这部电影之前,还发生过一个有趣的小插曲。当时17岁的李连杰因为在电影《塞外夺宝》的演员海选中落选,正生着闷气。虽然知道导演张鑫炎正在为《少林寺》挑选演员,但他仍不愿意见,最后还是被运动队叫来面试,促成了这次合作。 电影里于海饰演的昙宗大师与李连杰饰演的小虎,二人是师徒关系。由此外界常把李连杰归为于海的得意门生,他曾解释道:“其实我只是他的客师,他的启蒙老师是原北京武术队的教练吴斌。一个武术运动员会有很多的客师,但是启蒙老师却只有一个。”不过,于海补充说:“我教过李连杰螳螂拳和陈氏太极拳,他是个很刻苦的孩子。” 于海参加节目讲述拍摄《少林寺》期间的故事。图片来源:央视截图“没有影迷,就没影星” 武打演员不受点伤不出色 据《少林寺》副导演、香港知名电影人施扬平透露,电影中每个演员都是武术指导,因此采用了“谁打谁编”的原则。这些具备真刀实枪功夫的演员,集体为观众们呈现了一场场精彩绝伦的武术盛宴。鹰拳、螳螂拳、三节棍、九节鞭等中华武术绝学,在电影里轮番登场,最终使《少林寺》成为难以逾越的经典。 虽然《少林寺》是于海拍摄的第一部电影,但是他依旧拿出全力以赴的武术精神完成拍摄。他说,当初拍摄时间非常紧张,而片中的马戏又很多,他便只用了两个上午的时间练习骑术,便投入拍摄。 螳螂拳传人于海。图片来源:央视截图影片中有一组于海在路上骑马疾驰的镜头,当时他的马速很快,拐弯时不巧被一棵杨树挡在了前面,正想收缰却已经来不及了,他的身子平飞了出去。出于本能,于海用两条胳膊护住了头部,但手臂却没能幸免:手腕、肘部脱臼,左手撞断。 《少林寺》上映后掀起了观影热潮,于海也跟着人气大涨,此后又接演了《南北少林》《太极宗师》《新少林寺》等影片。 电影《少林寺》动图越来越多影迷被于海精湛的武术表演所震撼,对他表达喜爱之情。渐渐地在一些公共场合,于海会遇到热情的影迷想要他签名、合影,即便当时他再累,也会一一满足影迷的要求。他说:“我永远记得,‘没有影迷就没影星,’‘盛名之下,其实难副’这两句话。” 知名度的提升丝毫不影响于海对武打表演的态度,“有时伤病还没好,打上石膏还得打,原地打、站着打。有时候站久了,脚肿得鞋都穿不进去。”他说,“练武术的就是脑袋比较木,自己也跟自己较劲,一定要达到那个程度。其实做武打演员,不受点伤、不受点痛是做不出色的。” 于海参加节目讲述拍摄《少林寺》期间的故事。图片来源:央视截图吴京悼念“老师一路走好” 网友不舍,分享童年回忆 1月17日凌晨,演员吴京发布微博悼念于海:“惊悉于海老师逝世,不胜悲痛。《功夫小子创情关》《太极宗师》《新少林寺》《少林武王》……仿佛还历历在目,于海老师一路走好。” 吴京发微博悼念于海。于海与吴京曾合作多部影片,他也对这名后辈青睐有加,“我对吴京比较熟悉,这个孩子很刻苦,当年一起拍《太极宗师》的时候,我就很看好他。” 对于于海的离世,许多网友也纷纷发文与其告别。有网友称,自己小时候最崇敬的功夫大师就是于海;也有人表示,他即使不是主角依旧能给人留下深刻的印象,形容于海的作用就好像是顶梁柱,“有他当师傅,主角就会很有底气的感觉”。 网友悼念于海。还有一位网友分享了自己的一段儿时回忆,他说,小时候电视台播放《太极宗师》,每晚一集,有一次他家里的电视坏了,便去邻居家里看。当时他看到邻居家的姐姐正拿着日记本记主题曲,直到现在他还能想起当时的歌词“天已幕,月如初”。他表示,一瞬间,这些画面仿佛就在昨天。 “练武之人就该有向强手挑战的勇气。”虽然于海老师已经离我们而去,但是他秉持的武术精神仍将激励着许多人,在人生的道路上勇敢前行。(完)
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