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)
对话丨羽协主席张军 ：巴黎奥运 国羽剑指五金******  2019年苏迪曼杯 ，中国羽毛球队夺得冠军 。图片来源 ：Osports全体育图片社2017年5月28日，澳大利亚黄金海岸卡拉拉体育馆。 携“六连冠”之威的中国羽毛球队决赛憾负老对手韩国队，痛失苏迪曼杯 。东京奥运周期首场团体国际大赛以失利告终，让年轻 的国羽在遗憾和质疑中重新起航 。 颁奖典礼上 ，张军与“搭档”夏煊泽破天荒地与队员们一同站上亚军领奖台 。他说：“成功时我们不一定要在 ，但失利时我们一定要陪着队员。” 此时，距张军出任中国羽毛球队双打组主教练仅过去一个月 。  资料图：张军。 图片来源：视觉中国里约奥运会后 ，执教中国羽毛球队24年的李永波卸任总教练一职 ，张军 、夏煊泽分别出任双打组和单打组主教练 ，国羽迎来“双核时代” 。 职业生涯荣膺奥运双冠、执起教鞭又培养出三对奥运冠军组合……从运动员 、教练员 ，到国羽 的擎旗者 ，彼时彼刻走下领奖台 的他需要面对 的 ， 是亟待调整与重组的队伍， 是愈发错综复杂的羽坛格局 。 工作千头万绪 ，时间刻不容缓，承载着历史荣光 的中国羽毛球期待着这位“新人”如何作答。 “毫无疑问 ，东京奥运会的难度肯定会高于里约，但我愿意接受这个挑战。”2019年1月 ，张军当选新一届中国羽协主席。尽管前路遍布暗礁险滩 ，他“与球队站在一起” 的承诺始终如一。  自1992年羽毛球被正式列为奥运会比赛项目以来 ，中国羽毛球队历经风雨 ，但也从未遇到过如东京奥运周期这般严峻 、复杂 的备战形势 。突如其来的新冠肺炎疫情 、原有 的赛事体系受到冲击 ，迫使备战策略不断调整 ，队伍面临的挑战无处不在 。 四年来 ，中国羽毛球队不仅完成队伍的提档升级，更在连续18个月缺席国际比赛的情况下 ，一往无前强势闯入东京奥运会全部五项决赛 ，最后捧回2枚金牌和4枚银牌。 时光列车疾驰而过，在竞技体育这条千军万马奔涌向前的航线上，中国羽毛球队迎来史无前例 的巴黎奥运三年备战周期 。  资料图：中国羽毛球女队 。图片来源：视觉中国新赛季征战至今，面对密集赛程 ，国羽顶住压力取得多线突破，并在世锦赛上夺得2金1银2铜，位列所有参赛队第一 。与此同时，在男单、男双战线，队伍仍需寻求提升和突破。 如今巴黎奥运周期已经进入最后两年，如果以每年为刻度，国羽在备战方面有着怎样 的计划？五个单项又将分别如何向最终的目标发起冲击？ 近日，中国羽毛球协会主席张军在与中新体育 的对话中，剖析队伍备战巴黎奥运会的“机”与“危”。 本赛季总体表现不错 盼年轻队员成长 中新体育：新冠疫情让世界羽联原有的赛事体系受到冲击 ，多个赛事延期影响球队的备战节奏 。为了备战巴黎奥运会 ，国羽做出了哪些调整 ？在这个过程中有什么经历值得分享 ？ 张军：疫情以来 ，多场国际赛事接连延迟和取消，确实打乱了队伍训练和参赛节奏 ，为了将负面影响降至最低 ，整支队伍一直处于动态调整之中，打破了不少常规做法，建立了许多弹性规定。 今年我们在泰国清迈建立海外集训基地 ，队伍比赛结束后直接去基地训练 ，我们也派了专员先行抵达基地安排防疫、食宿和训练 ；队伍抵达后 ，所有人统一管理，专人负责外出采买 ，最大可能降低感染 的风险 。 主观上，我们也非常重视队伍 的心理状态调整 。长时间 的封闭训练 的确带来一些压力 ，教练组也在尽可能地优化训练，丰富业余生活，定期与队员进行沟通，发现并调整潜在的心理波动。 要说最特殊 的经历 ，莫过于今年我们在海外接连参加14站比赛 。赛场上形势瞬息万变，赛场下整支队伍的衣食住行也面临很多不确定性因素，例如 ：目 的国在我们登机当日对疫苗接种规定进行了调整，部分人员因不符合新规定而无法登机 。我很清楚记得大家当时并没有过多沉溺在抱怨和责怪 的情绪中，国内外 的工作人员积极向使馆 、组委会、机场负责人展开求助，最终得以顺利登机 。类似 的突发情况常常打得我们措手不及，但困境之下 ，方能体现集体 的意义 ，种种风波让队伍 的团结性和凝聚力明显增强 。  资料图 ：东京奥运会羽毛球女子单打 ，中国选手陈雨菲获得冠军 。中新社记者 杜洋 摄中新体育：新赛季征战至今，面对密集赛程 ，国羽顶住压力取得多线突破，并在世锦赛上夺得2金1银2铜，位列所有参赛队第一。回顾巴黎奥运周期第一年 ，如何评价队伍表现？ 张军 ：2021年8月至今，我们经历了两次汤尤杯、两次世锦赛 、一次苏迪曼杯和一系列的公开赛 ，我认为队伍的总体表现不错 。赛场上你追我赶 、有得有失，难以预料 ，这 是竞技体育的魅力所在 。 但相比聚焦于某一场或几场比赛 的结果，我认为队员 的实力和状态调整 ，队伍场上和场下的精神面貌，队伍人员之间 的互动与交流 ，这都将发挥更为持久的作用，助力队伍冲击巴黎。 当然 ，有经验 的队员如何保持住状态 ，年轻队员如何加速成长为强大 的后备力量 ，也是我们目前急需讨论和解决 的问题 。 中新体育 ：里约奥运会后 ，中国羽毛球队面临新老交替 ，全队齐心协力不断取得佳绩。如今队伍在部分项目上也面临需要新人站出来的局面 ，您对于年轻球员有着怎样的期望 ？ 张军 ：年轻队伍个别有亮点，但整体表现与预期还有一定的差距 。受疫情影响 ，年轻队员无法在国际赛场上考察自己 的训练成果，对竞争对手的实力和打法了解甚少，比赛的经验和心理历练都非常欠缺。 队伍也非常重视这一问题 ，积极争取明年在国内举办低级别赛事 ，同时输送更多年轻选手参加国际赛事 。期待年轻队员明确自己的目标 ，树立想赢的信念，培养能赢的实力 ，兼备不怕输的勇气，把握好每一次参赛机会 ，成为巴黎奥运 的强大后备力量和洛杉矶奥运的中坚力量。  资料图：谌龙与石宇奇在全运会赛后握手。中新社记者 毛建军 摄巴黎奥运 剑指五金 中新体育 ：度过东京奥运史无前例 的五年备战周期后，又迎来了短短 的三年巴黎奥运备战周期。您如何看待在这一“长”一“短”节奏转化中，带给队伍的“机”与“危” ？ 张军 ：疫情突然爆发，让我们被迫进入漫长的五年备战期，起初对我们 的队员 的心理状态产生很大 的影响 ，焦虑紧张的情绪比较明显。但东京周期拉长也意味着我们多了一年准备的时间 ，队伍也很快适应了这个节奏，放平心态 ，投入正常 的训练中 ，在东京取得了不错的成绩。 三年 的巴黎备战期对于中生代 的运动员相对有利，备战时间缩短意味着年龄和伤病给他们造成的影响也会减小 ，东京奥运会的参赛运动员大有可能仍旧 是巴黎奥运会 的主力，有了此前的奥运参赛经验这批队员 的心理状态也能相对平稳，因此，中生代 的运动员仍具备超强的夺金实力。 对年轻运动员来说 ，这就意味着成长和历练的时间被压缩。据此，我们备战的计划也有所侧重，对于巴黎奥运周期 的核心队员 ，我们将重点保障他们的比赛和身体状态 ，合理安排奥运积分周期的参赛计划 。对于年轻队员 ，我们也将鼓励他们多参赛 ，给予他们展示实力和向前辈发起冲击的机会。 中新体育 ：如今巴黎奥运周期已经进入最后两年，如果以每年为刻度 ，国羽在备战方面有着怎样 的计划 ？五个单项又将分别如何向最终的目标发起冲击？ 张军：虽然国际羽坛形势复杂，各个项目都有来自其他协会强有力的竞争对手，但国羽在巴黎奥运的目标依旧 是冲击五金。 2022年我们 的海外参赛计划就 是让队员适应比赛节奏，多挣积分，以更有利 的排名进入巴黎奥运积分周期 。 2023年我们的目标很明确 ，打好奥运积分赛 ，为巴黎奥运会争取更有利 的位置。同时培养国家少年队、青年队和集训队 的年轻队员 ，做好梯队建设，为洛杉矶奥运会作准备。  陈清晨/贾一凡组合在比赛中。图片来源：视觉中国男单方面 ，石宇奇禁赛又复出、李诗沣和翁泓阳在赛场上实现突破，男单 的起伏变化令人揪心。接下来，男单组将通过更多比赛 ，查漏补缺 ，有经验的队员重点在提高并维持竞技状态，年轻队员力求打磨技巧，寻求突破 ，希望大家能给男单多一点时间和信心 。 女单方面，我们已逐渐形成了集团优势，五位女单均具备世界一流选手 的实力 。世界前十选手如何稳固比赛表现 ，其他年轻选手如何向顶尖高手发起冲击是我们接下来 的工作重点 。 男双方面，东京奥运会后 ，两位男双选手退役客观上给男双组带来了一定的困难，但教练组研究后很快对男双进行了重组 。经过这半年的考察和历练 ，目前已确定了六对男双作为第一梯队冲击巴黎奥运积分赛。我对男双 的发展还是比较有信心 的，刘雨辰/欧烜屹在印尼主场突破印尼男双，以替补身份登上冠军领奖台 ，振奋人心；年轻队员王昶/梁伟铿在日本公开赛(超级750级别)夺冠也带给我们很大 的惊喜 。他们都具备对抗世界顶尖选手的实力 ，但 是在稳定性 、攻击性和连贯性方面还有很大 的提升空间。 女双方面，第一女双陈清晨/贾一凡表现愈加稳定，夺冠 的实力毋庸置疑；郑雨/张殊贤，杜玥/李汶妹和刘玄炫/夏玉婷也都齐头并进，世界排名全部闯进前二十 ，但在与世界一流选手对抗过程中仍输多胜少，希望她们能够在巴黎奥运积分周期向世界前八发起全力冲击 ，增强信心，展示中国女双 的真正实力 。此外 ，李怡婧/罗徐敏和谭宁/刘圣书这两对年轻组合也在海外集训，接下来我们也会为她们争取更多参赛 的机会 ，期待她们加入竞争 的行列 。 混双方面 ，郑思维/黄雅琼和王懿律/黄东萍一直保持在世界前十，实力和状态相对稳定。年轻队员 ，因近两年没有参加过国际比赛 ，积累的比赛经验很少 ，这 是一个迫在眉睫问题。接下来 ，我们计划让更多的年轻混双选手尽可能多地参加国际比赛，从低级别到高级别 ，稳中求进 ，形成混双的集团优势。  资料图：郑思维/黄雅琼在比赛中 。中新社记者 蒋启明 摄中新体育：如今世界羽坛格局错综复杂，世锦赛 的五枚金牌分别由四个协会瓜分 。巴黎奥运周期 ，世界羽坛呈现怎样的竞争格局 ？这对于国羽，又提出怎样的新要求 ？ 张军：世界羽坛正处于一个非常健康和良性 的发展态势之中 。我们看到越来越多国家重视羽毛球项目的发展 ，世界羽联也在羽毛球的赛事体系和项目本身的推广方面作出了很大贡献 。 目前无论 是汤姆斯杯新晋冠军印度 ，还 是老牌的羽毛球强国日本 、韩国、印尼 、马来西亚 ，亦或 是欧洲 的丹麦、德国、英国、保加利亚、荷兰等，许多协会都具备至少一个或两个 ，甚至三个项目 的冲金实力 ，这就使得比赛愈发激烈、比赛结果更具备悬念 。长期来看，这对于羽毛球项目的可持续发展也是大有裨益 。 中国队在羽毛球项目上一直具备很大优势 ，虽然现在并没有2012年伦敦奥运五金那样的压倒性优势 ，但我相信没有任何一个国家在羽毛球五个单项上会轻视中国队的实力。目前 的格局对我们最大 的要求就 是 ，抓好关键人才的培养，优化人才选拔机制 ，做好梯队建设，让中国羽毛球长盛不衰。(完)  
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