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)
“东方旋律”奏响欧洲大陆 以乐为媒描绘中国故事****** 中新网北京11月30日电(刘越)足迹遍及布鲁塞尔、卢森堡、巴黎等地,持续将近一个月……由中国对外文化交流协会主办的“东方旋律”音乐会日前落幕。中国音乐与西方经典珠联璧合,现代韵律与传统典雅交相辉映,尽显文明间的相融相通。余音绕梁之间,中欧人文交流也奏响新的篇章。 图片说明:比利时“艺韵”女子弦乐四重奏。中国对外文化交流协会供图中西艺术文化互鉴 欧洲名家奏响“东方旋律” 在《东方旋律》钢琴协奏曲流畅、雄浑的节奏中,10月29日,“东方旋律”音乐会在美丽的布鲁塞尔拉开帷幕。比利时音乐家尚·马龙、左汉与比利时“艺韵”女子弦乐四重奏组合为观众带来了荟萃中外名曲的精彩演出。 此后,在欧洲多地举办的一系列别开生面的“东方旋律”音乐会上,《康定情歌》、《月亮代表我的心》等耳熟能详的中国乐曲与《爱的礼赞》、《G大调弦乐小夜曲》等西方经典轮番上演,欧洲音乐家用中国传统乐器扬琴创作演奏的《梦想飞行》《雪河》《永恒》等乐曲,带观众充分领略不同音乐文化的独特魅力。 尚·马龙是比利时钢琴演奏家、作曲家,他20年来积极参与中欧文化交流。关心中国发展的他,先后创作了上海世博会比利时馆主题曲《我们的歌》和《黎明的编钟声》《樱花珞》等音乐作品,参与《当爵士遇到昆曲》《让世界听见中华好民歌》等节目录制,演出足迹遍及北京、上海、长春、深圳、贵州等地。 图片说明:比利时音乐家尚·马龙。中国对外文化交流协会供图他倾情演绎了《东方旋律》《斯塔沃洛狂欢节》《茉莉花》《康定情歌》等乐曲,并分享了《东方旋律》的创作感想。在他看来,《东方旋律》创作于他在中国举办第一场音乐会20周年之际,是致敬中国发展伟大成就的作品,表达了对中国更加美好未来的期望和祝愿。相信美妙的音乐能够凝聚心灵,沟通彼此,激发热情。希望比中文化交流更加频繁且富有成效。 左汉则是在青岛居住期间接触到中国传统音乐的,自那起就对中国音乐着迷。他曾多次与中国音乐家合作,为中国传统乐器扬琴、笙、琵琶和笛子等创编乐曲。演奏中,他在钢琴和扬琴两种截然不同的中西方乐器间完美自如切换,倾情演绎了以中国神话“嫦娥奔月”为灵感创作的《月亮梦想家》《飞行梦想》《月亮愿望》系列作品,令人耳目一新。 图片说明:比利时音乐家左汉。中国对外文化交流协会供图深化中欧人文交流 “东方旋律”描绘中国故事 “东方旋律”以系列音乐会为媒,让欧洲民众加深了对中华文化、中国发展和构建人类命运共同体的天下情怀的认知和了解。一位在布鲁塞尔观看了演出的欧盟官员表示,在纷繁复杂的国际环境下,沟通和对话弥足珍贵,只有相互理解才能让世界变得更加美好。这场音乐会不仅展现了“东方旋律”,也让西方人看到了中国人民蓬勃向上的精神风貌。 音乐是文化的重要组成部分,是全人类共同的语言。聆听者可以超越国别、种族、文化差异进行最质朴的心灵交流,产生情感共鸣。正如比利时国家电视台IXPE频道《Shinyusu》栏目主持人纳迪尔·阿杰奈所说:“这不仅是一场流行和古典的交流,也是一场中西文化的碰撞”。 近一个月以来,“东方旋律”音乐会在欧洲几度巡演,各方积极评价如潮。11月17日,“东方旋律”落地巴黎,法国新里昂中法大学副主席阿兰·拉巴特认为,这是一场非常有意义的活动,“今晚我们听到了西方人演奏中国的音乐,完美呈现了中欧之间的文化交流。” “东方旋律”音乐会欧洲巡演在马耳他、卢森堡等地奏响,反响依旧热烈。在马耳他国家创意艺术中心音乐厅开启的演出,令圣玛格丽特中学“中国角”师生激动不已。“中国角”创始人马丁·阿佐帕迪老师说,非常感谢音乐会为学生们提供这次宝贵的学习机会,让马耳他青少年能近距离感受中国音乐与中国文化的魅力,通过音乐艺术鉴赏增进对中国文化和多元文化的了解。 中国驻法国大使卢沙野、驻比利时大使曹忠明、驻卢森堡大使华宁、驻马耳他使馆首席馆员彭熠军参赞,以及比利时埃诺省省长勒克莱、比中经贸委员会主席德威特,法国巴黎七区第一副区长若西亚娜·高德、团结进步党主席雅克·舍米纳德,马耳他国家文物局局长马里奥·库塔亚、马萨斯卡拉市市长马里奥·卡莱亚、马中友协主席雷诺·卡莱亚,卢森堡副议长马尔斯·迪·巴托洛梅奥等来自比利时、法国、马耳他、卢森堡的各界嘉宾,出席了“东方旋律”系列音乐会。(完)
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