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)
智能制造为工业经济赋能助力****** 在重庆青山工业有限公司,汽车变速器装配生产线上一派忙碌景象,只见智能小车穿梭运输物料,工业机器人挥动手臂协同作业,一台台变速器有序生产下线……这家企业通过建设汽车传动系统智能工厂项目,实现生产物料循环取货、工艺数字化设计、供应链协同等,大幅提高了企业生产运行效率。 前不久,工信部公示2022年度智能制造示范工厂揭榜单位和优秀场景名单,包括青山工业在内的6家重庆企业跻身智能制造示范工厂,10家重庆企业的15个典型应用场景入选智能制造优秀场景,凸显重庆深耕智能制造进一步取得实效。 作为国家重要制造业基地的重庆,加快打造“智造重镇”,着力推动传统产业智能化升级、培育壮大智能产业,产业结构调整和转型升级迈出坚实步伐。从行业领先的龙头企业,到海量的小微企业;从传统的钢铁、化工等行业,到先进的通信技术行业……如今,“数字之花”开遍山城,智能制造持续为工业经济赋能助力。 汽车产业是重庆的主导产业。在重庆长安汽车股份有限公司智能化工厂,只见数字化组装线上工业机器人灵活地进行冲压、焊接等一系列操作,一辆辆汽车陆续生产下线……“我们对整车产品和生产环节同步实施智能化升级,智能化工厂设备自动化率达92%。我们还掌握了智能互联、智能驾驶等600余项智能低碳技术,多款智能化车型已成为公司的拳头产品。”重庆长安汽车股份有限公司相关负责人说。 “如今传统行业也变得高端化,伴随下游客户对我们生产过程的信息化监管和质量追溯提出要求,我们决心实施智能化升级,为未来发展赢得主动。”重庆歇马机械曲轴有限公司董事长曹正素说,公司连续投入大量资金用于智能化改造,生产效率提高30%以上,产品不良率降低一半,2022年该公司成功获得国外高端通机品牌订单。 来自重庆市经济和信息化委员会的数据显示,近年来重庆累计推动11.3万家企业“上云上平台”,累计实施4800余个智能化改造项目,建设734个数字化车间、127个智能工厂,示范项目的生产效率提升58.9%,一大批企业实现“华丽转身”。 记者了解到,为持续培育壮大智能产业、推动传统工业智能化升级,重庆还将进一步补链、强链,做大做强智能产业集群;同时加快打造智能工厂、数字化车间,提速5G基站等新型基础设施建设,助力更多企业从“制造”迈向“智造”。(新华社记者 黄兴) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |