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来源:玛雅彩票注册网2024-08-12 17:48

  

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),纵坐标显示恒星初始质量函数的形状。 中科院国家天文台 供图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)

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北京将建立河湖休养生息制度 依法划定禁渔区和禁渔期******

  中新网北京1月11日电 (记者 陈杭)北京市将建立河湖休养生息制度,依法划定禁渔区和禁渔期,根据水环境质量和水生态健康状况,研究推进重点河湖(河段)水库一定时限的全面禁渔,并妥善解决渔民生产生活问题。到2025年全市污水处理率达到98%,正常年景市内五大流域(永定河、北运河、潮白河、大清河、蓟运河)干流实现“流动的河”,民众亲水需求得到有效满足。

  北京市日前发布《关于进一步强化河(湖)长制工作的实施意见》,旨在全面落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,坚持河(湖)长制治水工作机制和责任制,坚持用生态的办法解决生态的问题,坚持治水为民,坚持精治共治法治,以河(湖)长制为总抓手,强化总河长令引领和主导作用,从河流整体性和流域系统性出发,严守河道行洪安全底线和生态保护红线,加快提升水治理现代化水平,不断提高水生态健康水平,让绿水青山成为大国首都的靓丽底色。

  到2025年全市污水处理率达到98%

  意见提出,到2025年,北京市河(湖)长制治水工作机制更加完善,责任制体系进一步夯实,水生态空间管控体系基本建立,水资源配置和水务公共服务水平大幅提升,水生态健康状况持续改善,水环境问题基本根治,全市污水处理率达到98%,地表水国控断面达到或好于Ⅲ类水体比例稳步提升,劣Ⅴ类水体全面消除,正常年景市内五大流域(永定河、北运河、潮白河、大清河、蓟运河)干流实现“流动的河”,市民亲水需求得到有效满足。

  到2035年,北京市水生态健康状况实现根本好转,河湖水系生态系统生物多样性水平明显提高,水生态系统质量和稳定性大幅提升,水清岸绿、鱼翔浅底的河湖景象持续呈现,首都河湖成为造福人民的幸福河湖,现代水治理体系基本建立。

  实现地表水和地下水协同保护修复

  意见明确,北京市强化水资源管理,坚持“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”,健全完善水资源刚性约束指标体系,全面落实最严格水资源管理制度,严格水资源“取水、供水、用水、排水及非常规水源利用”全过程管理,强化高耗水行业用水监管。深入实施节水行动,全面压实节水主体责任,做到“管生产必须管节水、管行业必须管节水、管城市运行必须管节水”,推动农业节水增效、工业节水减排、城市节水降损、绿化节水限额,不断扩大再生水、雨水收集利用。

  同时,强化水生态治理。加快复苏河湖生态环境,根据水资源条件和功能分区要求,最大限度满足河湖基本生态流量;科学认识和处理地表水与地下水补排关系,实现地表水和地下水协同保护修复;加快首都水网规划建设,提高河湖水系连通性,维护河湖健康生命。

  依法划定禁渔区和禁渔期

  意见提出,北京市坚持生态优先、绿色发展。牢固树立尊重自然、顺应自然、保护自然的理念,处理好河湖管理保护与开发利用的关系,强化规划约束引导,促进河湖休养生息,维护河湖生态功能。

  提升河湖栖息地生境多样性和河湖生物多样性,打通五大流域干流和重点支流水岸生物迁徙通道,规范放生行为,防治外来物种侵害。建立河湖休养生息制度,依法划定禁渔区和禁渔期,根据水环境质量和水生态健康状况,研究推进重点河湖(河段)水库一定时限的全面禁渔,并妥善解决渔民生产生活问题。

  建设生态景观廊道

  意见明确,北京市强化河湖空间与滨水区域空间融合,提升滨水空间开放共享与管理服务水平,进一步增强滨水空间活力。建设水城共融、林水相依的生态景观廊道,构建一批富含“生态、生活、生机”内涵理念的城市活力空间,打造一批水岸经济带。加快城市滨水慢行系统建设,依法合理布局河湖岸线便民服务配套设施,有序推动适宜河湖水域开展的水上冰上运动,不断满足市民休闲运动游憩需求。提升郊野河湖水生态品质,打造近自然岸线,构建清新明亮、蓝绿交织的生态景观带,提高滨水空间的通达性、宜居性。

  提升跨省市界河湖联防联控联治

  意见提出,北京市完善流域统筹协调机制。建立健全跨省市界重点流域管理工作联席会议机制,重点推动官厅水库、密云水库水源保护。充分发挥海河流域省级河湖长联席会议机制作用,强化与相邻省市河长制办公室的工作对接,统筹确定目标任务,统一治理标准,推动流域信息共享,提升跨省市界河湖联防联控联治水平。

  健全区域协同机制。按照流域统一规划、统一治理、统一调度、统一管理要求,统筹确定跨界河湖不同区域的功能定位和保护目标。市级层面统筹跨区界河湖管理保护,区级层面统筹跨乡镇(街道)界河湖管理保护,明确上下游、左右岸、干支流管理保护责任。(完)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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