点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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)
彰显礼仪之邦大国气质 舞剧《五星出东方》“走红”元宵晚会****** 中新网北京2月16日电 (徐婧)温暖喜庆的上元灯火铺满天空，秀美灵动的舞者一同仰望祈愿……元宵节期间，以国家一级文物“五星出东方利中国”汉代织锦护臂为题材创作的舞剧《五星出东方》登陆哔哩哔哩、河南卫视等多台元宵晚会，“锦绣”舞段火爆出圈，引发全网热议。 “锦绣”舞段是怎样创作出来的？舞剧这一艺术形式有何特点？重现汉朝风貌时，团队发挥了哪些奇思妙想？ 繁华“锦绣”描绘共荣图景 记者从北京演艺集团获悉，《五星出东方》“锦绣”舞段的创作构思来源于“中国是礼仪之邦”的解读，肢体动作、形象气质、队形调度等都是围绕着展现大国气质来完成编排，舞者们垂眸而出、步伐轻缓蹁跹，传递出内敛而含蓄，具有独特古典韵味的美感，同时又以四肢和头部舞蹈动作，形成顿挫感和力量感，给观众以浓厚宫廷色彩下的庄重威仪，气场全开的感受。 舞剧《五星出东方》总编导王舸介绍，“锦绣”舞蹈属于汉唐舞的舞种，在创作中首先深度研究汉代时期的动作形象特征，进而追求整体气质的吻合，再通过对细节的处理，参考了古时建筑中的榫卯，在舞段中加入了井字格旋转调度，传递出舞蹈“稳定感”的气质，最后通过服化道整合呈现，再现大汉盛世歌舞宴乐的繁华景象。 舞剧中，当上元灯火铺满天空，“锦绣”舞者们齐齐仰望祈愿，充满了欢乐与期许，也传递出各民族和谐友爱、同生共荣的主题。  图为舞剧《五星出东方》剧照。 北京演艺集团供图汉韵红装重现盛世欢颜 “锦绣”舞段的服装和舞者妆容创作参考来源是主创们采风时在博物馆里见到的汉代木俑人像。木俑人像衣着纤细的汉服曲裾裙，款式包裹而限制，这是因为在古时宫廷里有很多礼仪制度，不能跑跳。 因此，舞剧《五星出东方》在服饰创作时充分尊重历史史实，把古时礼仪制度进行解读还原，形成了“锦绣”服装的独到特色。 在服装上，使用大面积红搭配白色做挑色，展现大汉风韵，款式与体现身体曲线的西方美学不同，采用宽袍大袖，刻意拉低服装腰线，以达到一种宽阔的东方美感。 在人物造型和化妆上，以汉时期审美为出发点，头饰设计为汉白玉质感纹样的造型，庄重而典雅，面部是极具汉时期代表性的妆容“长眉红妆”：这个妆容的特点就是大面积运用朱红色铺满眼下及脸颊，喜庆隆重又提气色，非常有氛围感。“锦绣”舞段以深度还原时期的文化审美，展开了一幅多姿多色的民族画卷，秀美汉韵红装，重现盛世欢颜。  图为舞剧《五星出东方》剧照。 北京演艺集团供图古典乐器演绎大国气质 “锦绣”这段舞蹈音乐优美而空灵，同时又带有压倒式的气魄感，有观众直言“鸡皮疙瘩起来了”。据介绍，音乐创作中，呈现这段舞蹈的核心语汇是“仪态”。舞段开始是从织布机发出“嘎吱嘎吱”的声音展开，之后古琴悠扬的声音响起，其余乐器慢慢融入，整体逐渐进入到一个恢弘磅礴的状态中。 据了解，这段舞的乐器中用到了古琴、箜篌、琵琶、萧等中国古典乐器，在作曲中都是单独呈现，也给舞蹈展示留下了更多空间并与音乐产生联动，给观众带来感官上的共情，悠扬乐声中联想到大汉风姿的仪态万千。 “锦绣”之美，美在展现大国气质，美在考究精致的细节，美在民族古典的乐声悠扬。据了解，除了展现大汉气魄的“锦绣”舞，舞剧《五星出东方》中还有曾登陆过《国家宝藏·展演季》和河南卫视《舞千年》等节目、充满西域风情的婀娜“灯舞”等，风格截然不同的舞段在同一部舞剧中集中展示，带来不同的观剧体验。 舞剧《五星出东方》由中共北京市委宣传部、中共新疆维吾尔自治区党委宣传部出品，北京演艺集团联合北京市援疆和田指挥部、和田地委宣传部共同制作，北京歌剧舞剧院、新疆新玉歌舞团演出。目前，该剧的50场全国巡演正在进行，后续将在济南、佛山、泉州、深圳等地进行演出。(完)
|
)