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)
5省市人口为何逆势正增长****** 近日，多省市公布了人口数据，截至目前，已有青海、江西、甘肃、广西、重庆5个省市宣布人口正增长。专家分析认为，这些省市的人口增长中既包含自然增长，也有人口迁入的影响，接下来，曾经在出生人口数量上占据第一位置的广东和人口增量曾位居第一的浙江也可能实现人口的正增长。 自然增长与机械增长 2022年，中国人口出现近61年来的首次人口负增长。国家统计局1月17日公布的数据显示，2022年年末全国人口(包括31个省、自治区、直辖市和现役军人的人口，不包括居住在31个省、自治区、直辖市的港澳台居民和外籍人员)141175万人，比上年末减少85万人。 人口负增长的整体趋势下，仍有多个省份逆势实现了正增长。1月29日，青海省统计局发布消息称，2022年末，青海省常住人口595万人，比上年末增加1万人。至此，已有青海、江西、甘肃、广西、重庆5个省份宣布人口正增长。 其中，2022年末江西全省常住人口4527.98万人，比上年末增加10.58万人；2022年末甘肃全省常住人口2492万人，比上年末增加2万人；2022年末广西常住人口5047万人，比上年末增加10万人；2022年末重庆常住人口3213.3万人，比上年末增加0.9万人。 但这一增长或许并非完全是“自然增长”，其中还涉及人口的迁入与迁出。人口学专家何亚福告诉北京商报记者，一个国家或一个地区的人口是正增长还是负增长，需要了解两个概念，一个是人口自然增长，一个是机械增长。“某一年的出生率减去死亡率，就是自然增长率。如果出生率大于死亡率，那么自然增长率就是正数。如果没有人口的迁出或迁入，自然增长率是正数意味着人口正增长。” “所谓机械增长，则是指人口迁移，包括迁入和迁出。由于存在人口迁移，一个国家或地区的自然增长率是正数并不意味着人口一定正增长，是负数也并不意味着人口一定负增长。一个典型例子是，德国人口的自然增长率多年来是负数，但由于德国近年来接收了大量外国移民，所以近年来的总人口保持正增长。”何亚福表示。 何亚福介绍，2022年，青海人口自然增长率为3.37%。，广西为1.43%。，江西为0.25%。，都为正数，意味着这三省出生率都大于死亡率，而甘肃、重庆的人口自然增长率分别为-0.04%。和-2.11%。，代表着两省的常住人口增加主要是因为净流入人口大于自然减少人口。 正增长背后的经济“磁吸力” “一般规律来说，人口是往发达地区、就业机会多的地区流动。”中原银行首席经济学家王军向北京商报记者介绍，“常住人口的增加主要靠外来人口而非户籍人口，所以全国来看是总量萎缩，个别省份有结构性的增长，原因主要就是经济发展的水平、潜力以及背后强大的公共服务能力。” 那么，上述省市拥有怎样的经济“磁吸力”。以人口自然增长率仅为0.25%。的江西为例，2021年江西省GDP为29619.7亿元，比上年增长8.8%，高于全国0.7个百分点，增速居全国第四位。而2022年，江西省的GDP则达到32074.7亿元，同比增长4.7%，以高出全国平均水平1.7个百分点的增速与福建并列第一。人口增长同步进行，2021年末，江西的常住人口减少1.46万人，而2022年江西除人口自然增长率为正数外，在人口机械增长方面也新增流入人口9.45万人。 同理再看重庆。2022年，重庆新增流入人口7.7万人，与之同步的是重庆经济地位的“飞升”。数据显示，2022年，重庆GDP为29129.03亿元，比上年同期增长2.6%，首次超过GDP为28839亿元的广州，进入全国四强。 甘肃的“磁吸力”同样有迹可循。2021年末，甘肃省新增流出人口14.53万人，而2022年，甘肃则逆势新增流入人口约2.1万人。在此期间，甘肃省持续优化经济结构，工业经济发展质量不断提升。2022年1-12月，甘肃省工业固定资产投资增长57%、制造业投资增长46.9%，其中，制造业技改投资、装备制造业投资和高技术制造业投资分别同比增长54.4%、68.9%和14.7%。总体上，2022年，甘肃省地区生产总值11201.6亿元，按不变价格计算，比上年增长4.5%，增速高于全国1.5个百分点，居全国第三位，位次比上年大幅前移17位。 广东浙江或也保持正增长 人口实现增长的或许不止前述5省市。 从2021年来看，数据显示，广东2021年末全省常住人口12684万人，比上年末增加60万人。全年出生人口118.31万人，出生率9.35%。；死亡人口61.12万人，死亡率4.83%。；自然增长人口57.19万人，自然增长率4.52%。。当年，广东在出生人口上占据了第一的位置。 那么广东是否仍会实现人口增长？何亚福认为，答案或许是肯定的。“到目前为止，广东省尚未公布2022年常住人口数据。但按照往年的数据来分析，广东省2022年常住人口可能也是正增长。” 何亚福认为，自从改革开放以来，广东省一直是人口净流入的省份，中西部省份有大量的年轻流动人口去广东打工。对比“七人普”和“六人普”数据，可以看出，从2010年到2020年这十年间，广东省常住人口就增加了2169万人，增量居全国各省份的第一位。 而在增量方面，2021年占据第一的不是广东，而是浙江。数据显示，浙江2021年末全省常住人口为6540万人，且超过了广东60万人的增量，增加了72万人。 在何亚福看来，浙江与广东类似。“浙江2021年出生人口为44.9万人，死亡人口为38.4万人，自然增加人口仅为6.5万人，但常住人口却增加了72万人。可见，浙江人口的增长主要还是受益于人口流入，且可能继续存在人口流入。”何亚福表示，“所以，预计浙江和广东2022年常住人口都是正增长。” “广东、浙江两省保持住经济、公共服务等方面的优势，就仍旧具备人口增长的基础和潜力。”王军认为，“其实，人口是一个慢变量，短期之内的现象不是一个很好的观察点，需要较长时间、连续观察可能才会有一些比较明确的规律。但总体上，主要的经济大省应该都具备内生增长动力和吸引外来人口的优势。” 北京商报记者 方彬楠 冉黎黎 y39彩票地图 |
