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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|奥运冠军张宁：我也有过被边缘化的9年****** 29岁，首夺雅典奥运会冠军；33岁，在北京奥运会成功卫冕。 如此“高龄”取得这般耀眼成绩，在二十一世纪到来以前，都很难与女子羽毛球运动员产生联系。 但，张宁做到了。  1991年入选中国羽毛球队，2008年站上顶点退役，17载国手生涯，她将自己一生中最绚烂的时光与国羽的荣耀绑定。 从世界第一、女单奥运卫冕第一人，到奥运冠军教练，再到近日入选世界羽联名人堂，迈入世界羽坛的至高殿堂…… 张宁一路突破自身桎梏、击碎外界质疑、传承国羽冠军之志，创造出属于自己的羽坛“宁时代”。 回首36年与羽球风雨相伴的岁月，张宁为何会说自己是一个“幸运”的人？  入选世界羽联名人堂 中新体育：首先恭喜您成功入选世界羽联名人堂，从世界第一、夺得奥运冠军、执教出奥运冠军，到入选名人堂，一路走来您有什么样的感受？ 张宁：听到这个消息，我非常高兴，也非常自豪。首先感谢世界羽联对我的肯定，同时我也觉得自己是一个非常幸运的人：当运动员拿了两次奥运冠军，还有好多次世界冠军。 担任国家队女单主教练期间又带领队员几乎包揽了2009年到2012年间所有重要赛事的冠军，包括世界锦标赛、尤伯杯以及苏迪曼杯，还有在2012年的伦敦奥运会上包揽了女单冠亚军。 离开国家队后，我开始从事青少年羽毛球运动的普及工作，同样又得到了大家的认可、世界羽联的肯定。我觉得我是一个非常幸运的人，再次感谢、感恩所有帮助过我和支持过我的人。 中新体育：您在得知获得这一荣誉后，第一时间做了什么？ 张宁：因为之前我们都知道有名人堂评选，但几次都没有接到任何通知，所以当中国羽协通知我成功入选名人堂时，我觉得特别高兴，第一时间和家人一起分享了这份荣耀。  中国羽毛球队原总教练李永波与新中国羽毛球事业的开拓者王文教(右)。中新社记者 韩海丹 摄中新体育：中国羽毛球队发展至今，始终位于世界羽坛前列，包括您和您的师傅陈玉娘在内已有十几名运动员入选名人堂，如何看待国羽的传承？ 张宁：中国羽毛球运动的发展及水平提高，首先要感谢王文教、陈福寿、方凯祥、陈玉娘这些爱国华侨，是他们把先进的羽毛球技术、先进的训练方法带回中国来。 我有幸受过他们的教诲，从他们那里我不仅学习到了打球的真谛，而且学习到了很多做人、做事的道理。 中国羽毛球队所取得的成绩是几代人共同努力的结果。在过去这几十年中，中国羽毛球总结出了很多在世界上处于领先地位的训练方式、方法和战术指导思想，也正因为如此，中国羽毛球才得以长时间在世界舞台上处于领先位置。 我个人认为中国羽毛球发展至今，在各个方面都得到了很好的传承。我们从基层体校到专业队再到国家队，都有非常敬业的教练，而且长期的积累使得他们掌握着丰富的育人育才方法。 这是我们跟其它国家相比难以取代的优势。所以，尽管前些时间我们遇到了一些困难，但这也是正常的运动周期，我坚信中国羽毛球依然可以在奥运赛场上、在世界舞台上继续取得傲人的成绩。  2004年雅典奥运会，29岁的张宁首次夺得奥运女单冠军。中新社记者 任晨鸣 摄女单第一人的炼成 中新体育：很多人把你的职业生涯定义为“大器晚成”，其中必定有难以想象的坚持和艰辛，如今获得世界羽坛的最高认可，如何评价自己的职业生涯？ 张宁：我1991年进入国家队，到2003年才夺得自己的第一个世界冠军，用时整整12年。坦率地说，一般人这种情况下在国家队很难坚持这么长时间。这12年间我饱尝了做体育人几乎所有能尝到的艰辛、委屈和痛苦。 2003年世锦赛时，我已经28岁。当时我的同龄人基本都陆续退役了。为什么我能坚持这么久的时间？就是因为我的心中始终有个梦想，那就是站到世界冠军的领奖台上。 在我的职业生涯中，几乎可以说浓缩了很多体育人受的苦、受的委屈、受的伤病、受的打击……我清楚地记得，1994年5月在印尼举行的尤伯杯决赛，当我作为第三单打输给东道主选手张海丽之后的那一幕幕。 由于我的失利，使中国队失去了尤伯杯六连冠的机会，首先我本人便充满了自责，我也愿意用更加努力与刻苦的训练来弥补自己的不足。但是，不论我怎样努力，还是在队中失去了主力队员的位置。  2004年2月10日，中国羽毛球队世界冠军登榜仪式，张宁(右一)等九名世界冠军上榜。在那之后长达9年的沉寂或者边缘化的生活与训练状态之中，我受了太多的苦，承受了太多的委屈，那段时间对我来说简直就是煎熬。同样是在那9年期间，我陪伴几代队员成为了世界冠军、奥运冠军，但自己还是原地踏步，大部分时间只能作为陪练，那种委屈、伤心只有自己知道。 好多时候只有夜里自己躲在被窝里流泪，不敢让别人看到，我不知道自己哭过多少回，也不知道自己产生过多少次第二天告诉教练我不练了的念头，甚至好多次已经写好了退役报告准备交给领导。 但是，就是因为不愿意屈服，不愿意放弃心中的梦想，所以第二天早操的铃声一响我又是第一个爬起来站到了训练场上，尽管我只是一个边缘队员或者陪练。 最终，我坚持了下来，幸运的是，我还取得了好多甚至连自己当初都不敢想象的成绩。人生没有白吃的苦，我想说的就是这个道理。现在，虽然曾经的痛苦依然历历在目，但我依然觉得自己是一个幸运的人。  雅典奥运会，中国羽毛球运动员张宁力克荷兰名将张海丽为中国羽毛球夺得第一金。中新体育：29岁，雅典奥运会首次夺冠；33岁，北京奥运会成功卫冕，任何一个数字和时刻，对于世界和中国羽坛都意义非凡，对您而言代表着什么不同的意义？ 张宁：2004年8月19日，我在雅典奥运会上战胜张海丽，第一次得到奥运冠军时，那种开心与兴奋简直难以用语言来形容。我记得自己是跳起来跟教练拥抱的，那时的我甚至可以说是第一次信心满满：从此，我可以傲视世界羽坛了！ 2008年8月16日，当我再次夺得奥运会冠军时，我跪在赛场上，眼泪瞬间便流了下来，因为那一刻只有我自己知道，我终于再次经受住了伤病的打击，承受住了外界的质疑，顶住了比赛的压力，终于可以给自己的羽毛球生涯画上一个完美句号了。 两次奥运会夺冠对我来说是完全不同的体验与感受，但是，回想起来却无一不是对我顽强坚持的最好回报。所以，我必须再次说，我是一个幸运的人。  张宁在雅典奥运会女单比赛颁奖后含泪亲吻金牌。 中新社记者 任晨鸣 摄中新体育：我们常说，一名伟大的运动员是可遇而不可求的，在您看来，想要成为一名这样的运动员，要具备哪些特质？ 张宁：每一个坚持并努力的运动员都是值得尊敬的，甚至是伟大的。而要成为一名众人心目之中的伟大运动员，我认为三个方面的特质缺一不可，那就是：坚持，坚强，坚韧！ “严苛”教头的背后 中新体育：教练员时期，您的临场执教相对严肃，私底下跟运动员如何相处？运动员时期自己吃了很多苦，对年轻运动员是否会像当初要求自己一样严格？ 张宁：因为我觉得运动员还小，(很多困难)没有经历过，必须要把我的经验告诉她们，让她们少走弯路。我作为教练员，要对她们更加严格，因为我经历过。她们有时可能不理解，但即便不理解我也会去坚持，只有严格去教导才会让她们在比赛中少经历(困难)。 虽然我是她们的教练，但年龄不会差距太大，生活上她们比我要更先进，有些什么不太懂的，我也要跟她们多学习多沟通，这样会跟运动员相处得更融洽。  在上海举行的2008年中国羽毛球公开赛展开正赛首轮争夺，中国羽坛老将、北京奥运会女单冠军张宁(图右)，上任国家队女单教练后首次亮相赛场督战，格外引人关注。中新体育：现在国羽女单一姐陈雨菲曾表示：“在我的职业生涯中，张指导教会了我什么是‘坚韧’。只要你比别人付出更多的努力，普通人也可以站在上面。”这是您最想留给后辈的东西吗？ 张宁：确实是这样，因为我在训练中要求她们就很严，平时多吃苦、多流汗、多付出，她们才能在比赛中少犯错误，少流泪、少遗憾。无论什么时候都要把自己的目标放在一个最高的标准上，平时的训练练到更高，更强，水平才会更好，只有这样才能确保在比赛中发挥得更好，成绩才会更好。 中新体育：陈雨菲、何冰娇都曾是您的弟子，如今她们有可能即将迎来自己的首次奥运之旅，您有什么寄语？ 张宁：陈雨菲是一位非常有潜质的运动员，她进入国家队时我是她的主管教练。我一直看好她，记得她刚刚进入一队时，谁是重点培养对象，队里有分歧，我便力挺陈雨菲。 我的直觉以及经验告诉我：陈雨菲是个好苗子。但是她也有一个不大不小的缺点，那就是性格比较温和，所以我总是在场上提醒她要认真，要坚持，要坚韧，还要有霸气。  2019中国(福州)羽毛球公开赛，中国选手陈雨菲战胜日本选手奥原希望，获得女单冠军。中新社记者 吕明 摄为这事我没少说她、鼓励她，她有时对队内训练比赛的输赢表现出无所谓，我便批评她、提醒她。我就是想要改变她在场上“温和”的气质。 但在平时训练，大家一起竞争的过程中，她整体表现还是起到了领军人物的作用，所以我认为陈雨菲这次东京奥运会最具冠军相。随着年龄的增长，比赛经验的提高，她比以前成熟了很多，在场上也坚定了很多。 我有好多时间没有看到何冰娇了，从电视上看她瘦了很多，这证明她在训练中自我要求比以前提高了、认真了。 借此机会我祝愿她们能够守住中国女单的荣誉，把冠亚军奖牌挂在自己的脖子上。  伦敦奥运会羽毛球女单决赛，中国选手李雪芮击败队友王仪涵夺得金牌。记者 盛佳鹏 摄中新体育：延期一年的东京奥运会即将举办，国羽也面临不小的挑战，您对于队伍的备战，尤其是女单项目有何建议？ 张宁：这一届代表中国羽毛球队参加奥运会的球员都非常年轻，所以对于这些运动员是一个很大的挑战。首先是疫情，其次大家在这一年都没有参加比赛。 其实我希望这帮孩子们都不要怕，因为每个人都有经历第一次的时候，所以在面对大型运动会时，更重要的是扎实的训练。 其次避免伤病，更重要的是以好的心态去面对奥运会。当进入到奥运会时，一定把自己的生活起居训练安排好，在赛前对每个对手做好最充分的准备。 对于陈雨菲、何冰娇来说，她们的挑战会比较大一点，最好以拼对手的心态去面对对手，不管遇到谁，更重要的是做好自己。  2006年，国羽在尤伯杯决赛中战胜荷兰，连续五次捧得尤伯杯。图为张宁亲吻奖杯。离开赛场，扎根基层 中新体育：运动员时期，羽毛球是您的事业，是奋斗的目标，现在有孩子、家庭，再看待羽毛球运动，心境是否已有所不同？ 张宁：尽管我现在不在国家队做教练了，但是我的心还是同羽毛球运动联系在一起的。我不仅关注所有羽毛球的比赛，尤其关注中国女单的成绩。 不在一线带队伍也有一个好处，那就是让我可以有更多的时间陪伴女儿，管理她的学习。 与此同时，我还一直在做羽毛球的青少年培训工作，现在在全国已经有了很多个基地，我会经常去看孩子们的训练与生活，同孩子们互动，继续享受羽毛球带给我的快乐。  张宁与市民自拍互动。中新社发 陈骥旻 摄中新体育：很多运动员有了儿女之后，对后辈的期望会变，也有很多人支持孩子从事体育事业，您怎么看？ 张宁：我们也是这样，随着孩子的兴趣爱好发展，当然我们也让她必须会打羽毛球，其他的兴趣爱好我会尊重孩子，但孩子还是遗传了我们夫妇俩的身体素质，身体素质特别好，所以我们希望尊重孩子自己的选择。 中新体育：有没有思考过，如果没有从事羽毛球，自己会是什么样的人？ 张宁：我觉得我还会是一个体育人，因为我从小骨子里就很喜欢体育，所以庆幸体育老师引导我成为体育人，这么一直坚持努力下去，我觉得做一名体育人特别好，可以为国家升国旗，这是我们对祖国回报的荣耀。 中新体育：现在运动员时期的膝伤好转了吗？对生活是否还有影响？ 张宁：我的膝关节旧伤对我的日常生活依然有很大影响，现在也是膝关节时不时便会出现积水，做一些运动后便会疼痛不止。 不过这也很正常，机器每天高速运转也会磨损的，何况是人。我们在过去的训练中追求更高、更快、更好、更强，难免会留下些运动创伤的。  张宁、董炯与羽毛球爱好者互动中新体育：一名伟大的运动员总会向着最高点去努力，世界第一、夺得奥运冠军、执教奥运冠军、入选名人堂，现在的目标是什么？ 张宁：入选世界羽联名人堂，对我来说是荣誉，更是动力。我的目标既简单又明确，那就是响应国家号召，全面推广和普及羽毛球运动，帮助孩子们掌握一到两门体育运动技能，强身健体，开心快乐，如果从中能够发现可树之材，培养为国争光的新一代羽毛球运动员，则更是一件高兴的事情。 中新体育：您多年来投身于中国羽毛球运动的推广，在您看来，目前中国羽毛球的基础如何？未来又有哪些计划？ 张宁：中国拥有很好的羽毛球运动基础，也有非常优秀的教练员，再加上多年积累下来的先进经验，中国羽毛球的现在与未来都同样是值得憧憬的。 关于未来，我不会想太远，我愿意更多地是从眼前入手，脚踏实地地干一些实事，比如参加奥运冠军进校园的活动，给孩子们讲体育精神、奥运经历、励志故事，从而帮助孩子们德智体美育全面发展，最终达到更好推广普及羽毛球运动的目的。(记者 王禹 邢翀)  
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