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。
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)
血氧仪与制氧机热卖 过火了吗?****** 近日,关于老年人阳了可能存在症状比较隐匿的情况,引发广泛关注。据介绍,由于老年病人对缺氧反应迟钝,甚至完全感觉不到胸闷、呼吸困难等,这种现象可以称为“沉默性缺氧”。如果缺氧短时间内不能得到纠正,病人很容易进展到危重症肺炎。有医生建议,脆弱人群应尽早在发病初期进行抗病毒药物治疗,并准备指夹血氧仪进行重症监测。 相关提醒在引发家有老人的儿女们重视的同时,不少怀着“图个心安,多份保障”的人开始着手在网上购置家用版的监测仪,一时间血氧仪和制氧机出现脱销情况。这类家用产品是否人人都需要,有没有作用? 现象 血氧仪断货、涨价还限购 继退烧止咳类药物、N95口罩等需求暴涨后,血氧仪也出现抢购潮。据报道,有经销商在社交平台上兜售血氧仪;各大电商平台上,部分血氧仪出现断货现象。数据显示,近一个月内血氧仪搜索指数日均值为8956,环比增长47%,同比增长223802% 。 北京青年报记者注意到,在某电商平台上,血氧仪不仅缺货,价格也已翻了数倍。有一款手指夹式家用血氧仪,月销量达到了10万台以上,这家店铺购买页面显示,该产品共有10款可选,但目前充电款、升级款、彩屏款、卓越款等9款血氧仪均显示缺货,只剩下118元的基础款血氧仪能够选择,但不少买家表示,这家店基础款血氧仪的价格在半个月前还是五六十元,如今已经翻倍了。也有买家表示,自己39元下的单,但涨价后商家却不给发货,自己投诉后才发货。 另一家月销量超20万的店铺,还实行一个账号限购一台的措施,6款产品中有4款显示缺货,其他2款虽然可以下单,但却是预售,需要等15天才能发货。据一位买家介绍,她“双11”时入手的价格还是70多元,现在却需要339元,直接翻了三四倍。 追访 网上预订需等2至15天不等 北青报记者发现,目前,在各大电商平台和线下药店,血氧仪基本上已销售一空,具体什么时候能够有现货,暂时还无法保证。血氧仪在线下药店基本处于销售一空的状态,对于什么时候能够有货,药店的销售人员均表示“说不准”。 北京通州一家药店的销售人员表示,店里的血氧仪之前就已经卖光了,一直没有补上货,现在店里可以接受预订,199元一个,至于最后能不能预订上、能预订上多少,这些都不敢保证。 另一家药店的销售人员则表示,店里的血氧仪也已经销售一空,还时不时有顾客来询问血氧仪的情况,现在公司正在积极给各个店配货,但店里多久能配上、能配上多少,这些都说不准,只能等。 随后,北青报记者又搜索各大电商平台发现,大多数血氧仪产品出现缺货现象,部分型号则处于预售状态,发货时间在2至15天不等,或不显示预售时间而直接提示受物流影响发货有延迟。 此外,北青报记者注意到,制氧机也已经出现缺货情况。某电商平台上,一台家用制氧机的价格在2000元至7000元之间。在随机咨询的三家旗舰店中,均出现缺货的情况。 观点 血氧饱和度是波动指标 相关仪器非居家必备 血氧数值不是医疗诊断绝对性指标 家用版血氧仪和制氧机能有多大作用?“人手一台”有没有必要? 北京急救中心主治医师李坚韧告诉北青报记者,血氧仪又叫脉氧仪,除了能监测患者血氧饱和度以外,还显示脉搏。电商平台常见的指夹式脉氧仪的作用原理很简单,通过红外光技术扫描肢端的血管,用血红蛋白的反射来显示指标。从价格上来看,家用版脉氧仪便宜的几十块钱,而最简单的小型医用版也得几千块。 不过,家用与医用的脉氧仪在精确度和使用要求上并不一样。李坚韧说,脉氧仪最大的优势是比大型综合性的监护仪便携,小型医用版脉氧仪在急救和转运的过程中使用比较多,但重症病人一般还是会选择综合性的监护仪,“因为我们监测的指标除了血氧、脉搏,还有呼吸、体温和无创的血压监测。血氧数值并不能反映所有的问题,也不是绝对性的指标。” 他介绍,血氧饱和度本身就是一个波动的指标,数值的变化受到多方面因素的影响,包括季节、指端是否破损、个人活动和身体基础情况等。 家用血氧仪监测只起参考作用 李坚韧建议,如果家里没有血氧监测仪,可以观察老人的神志,因为意识情况能够反映脑部供血的情况。若出现身体出大汗、肢端发冷,还要配合血压和体温是否正常来综合判断。 另外需要注意,监测监护类产品与体温计、电子血压表不一样,即使上市的时候符合定检要求,但随着使用次数增多也会有一些问题。医院用的医疗设备都要定期送检,做强检校正,以保证它是有效的。 李坚韧指出,家用脉氧仪只是起到一个参考值的作用,并不能作为一个诊断的标准,需要结合其他临床表现和检查指标来确定是否真的有缺氧情况。 家用制氧机浓度 难达医用标准 对于出现血氧饱和度过低的情况,能不能用家用制氧机进行处理的问题,李坚韧介绍,如果患者既往有慢性呼吸系统疾病,出现严重的呼吸困难,同时血氧下降或者脉搏加快,此时就需要紧急处理了,采取的措施中就包括吸氧。但从医疗上一般不会使用制氧机吸氧,因为家用制氧机制氧原理包括化学反应制氧、分子筛等,化学原理就是通过加药片产生化学反应生成氧气;分子筛就是把大气中的氧气通过分子筛筛出来,但是这些方法产生的氧气浓度很难保障。医用都是用氧气瓶来保证吸入氧气的量和浓度。 也许家用制氧机比较方便,但是浓度没法测定也不好掌握,同时浓度能保持多久也是问题。 他介绍,从医学上来讲,每分钟2升至3升是一个低流量吸氧,3升至5升是中等流量,5升以上的就是高流量吸氧。“需要高流量吸氧才能维持到90%,就说明呼吸系统出问题了,从吸氧的标准来讲,就需要鼻导管吸氧、面罩吸氧、储氧面罩吸氧甚至无创呼吸机或者有创呼吸机去支持了。这对于普通人来说,根本无法在家操作实现。” 一般健康家庭无需配置制氧机 在李坚韧看来,很多人买这些设备应急只是解决了有和无的问题。即使医务人员到现场,也需要先询问基本症状,并结合既往史和检查的结果进行综合性判断。如果只是设备上显示血氧饱和度85%,但意识清晰、活动正常,没有不适,此时便不需要采取过多处理措施,因为血氧饱和度不是一个绝对性的指标。 对于什么人群需要制氧机,首都医科大学附属北京佑安医院感染综合科主任医师李侗曾在接受媒体采访时表示,制氧机主要是供慢性呼吸系统疾病患者使用,一般健康家庭无需在家中配置制氧机。 李侗曾认为,如出现胸闷、气喘、呼吸困难或其他低血氧症状,应第一时间前往医院就诊,不宜在家中自己使用制氧机吸氧,吸氧浓度过高或时间过长都容易导致氧中毒,造成危险。(记者 宋霞 李铁柱 实习生 孙嘉怡) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 至尊彩票地图 |