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)
2022年新茶饮门店数已近50万家,蜜雪冰城位居第一、古茗第二****** 新茶饮行业正处于持续增速阶段。近日,中国连锁经营协会发布《2022新茶饮研究报告》(以下简称报告)显示,2022年新茶饮市场处于成熟期上半段。2022年年底在业的新茶饮门店总数约48.6万家,截至2022年10月底,蜜雪冰城以23295家门店数位居第一;古茗居第二,门店数为6778家。新茶饮行业的市场格局逐渐明朗,新茶饮品牌头部效应明显。 此外,2022年新茶饮的连锁化率已提升到55.2%。在多个城市核心商圈的抽样调查中,新茶饮的连锁化率超80%。新茶饮这个从业者平均年龄不到30岁、形成规模不超十年的新兴行业,已经阶段性创造出了旺盛的消费者需求,并以连锁经营的形态在消费市场上熠熠生辉。 1、蜜雪冰城门店数最多,古茗近7000家 从中国整体新茶饮市场来看,2022年年底在业的新茶饮门店总数约48.6万家,比2020年年底37.8万家增长超28%。结合全网多方数据及企业调研,报告确定了30家典型新茶饮品牌在2022年10月底的门店数。 数据显示,蜜雪冰城门店数位居第一;古茗紧随其后,门店数为6778家;排在第三、四位的的书亦烧仙草、茶百道门店数也均超过6000家。从消费者角度看,2022年新茶饮整体有了更好的“性价比”、算下来“比瓶装饮料贵不了多少”、“比单独买新鲜水果还便宜”。 图片来源:中国连锁经营协会新茶饮门店数不断增长,进一步带动该细分品类在我国现制饮品市场中占据越来越重要的位置。从整个现制饮品市场来看,2022年新茶饮门店数仍是我国现制饮品中门店数最多的一个细分品类,其门店数占比高达61.9%。 图片来源:中国连锁经营协会2、新茶饮连锁化率升至55.2%,行业竞争将围绕供应链 新茶饮具有一定零售产业特性,标准化程度高,能够迅速实现复制。据美团数据显示,2020-2022年餐饮业连锁化率从15%提升到20.7%。同期,新茶饮的连锁化率从41.2%提升到55.2%。在多个城市核心商圈的抽样调查中,新茶饮的连锁化率超80%。放眼全球连锁市场,我国新茶饮在过去几年里市场发展迅猛,目标客群清晰,产品不断迭代创新,孕育出了多个全国知名品牌。 图片来源:中国连锁经营协会中国连锁经营协会发布的报告还指出,未来新茶饮的竞争就是供应链上的竞争。而提前布局供应链的茶饮品牌将在越来越激烈的市场竞争中更具有核心竞争力。比如古茗自2016年就已经开始了供应链建设,除稳定的合作果园茶园外,也拓建了自己的果园,目前已经跑出了一个涵盖原料种植、快速配送、仓储基地建设的完整供应链模式。夯实的供应链链条可以更精准做好产品品控,为消费者提供口感稳定、高性价比的新鲜饮品。 接下来,布局农业供应链将成为行业新趋势,从上游果园到下游销售全产业链把控,将会是新茶饮品牌发展的必经之路。 至于新茶饮行业的未来发展空间,根据艾媒咨询及华经产业研究院数据测算: 2022年新式茶饮行业市场规模超过2900亿元,同比增长5.1%。“整个新茶饮市场有望在2023年Q2全面恢复,并有望迎来‘欢庆式’销售市场,业绩整体全面提升。加盟业务也有望全面恢复。最终,2023年将实现全年业绩的同比增长。”《2022新茶饮研究报告》指出。
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