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来源：彩神2023-06-12 17:48

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)，纵坐标显示恒星初始质量函数的形状。　中科院国家天文台供图

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)

【光明论坛】激活数据潜能建设数字中国******

　　【光明论坛】

　　作者：支振锋（中国社会科学院习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员、法学研究所研究员）

　　数据作为新型生产要素和资源形态，日益成为驱动经济社会发展的基础。近日，中共中央、国务院出台《关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》（以下简称“数据二十条”），围绕如何建立和健全关于数据要素基础制度体系提出了全面系统的意见，为做好数据权益配置和风险防控提供了明确的政策指引，也为激活数据潜能和促进数字经济发展作出了有力的制度安排。

　　数据是映射大千世界的符码，数据中自有大千世界。宇宙星空、山川河流、鸟兽虫鱼、人类行为、国家治理、社会百态……万物皆产生数据，万物皆可被数据化。自人类社会产生起，数据就承载着人类对自然万物、生产生活的记录和表达。从传统数据到网络数据，从“小数据”到“大数据”，数据日益成为理解万事万物最微观、最奇妙的元素。在信息化发展新阶段，数据爆发增长、海量集聚，量的累积逐渐引发质的飞跃。万物互联、人机交互、天地一体的网络空间内，大数据技术使数量巨大、来源分散的图像、声音、文件等非结构化数据得以被广泛搜集、存储、利用，使分析、预测、捕捉隐藏在自然万物和人类社会的深层逻辑成为可能，人类认知的敏锐性和洞察力得到极大提升。

　　数据基础制度建设事关国家发展和安全大局。数据原是伴随自然与人类而产生的寻常事物，但数字技术为其赋予了无尽潜能。作为新型生产要素，数据已成为数字化、网络化、智能化的基础性资源，并快速融入生产、分配、流通、消费和社会服务管理等各环节。通过数据，可以更好地理解自然和社会的运行规律，推动生产力发展，优化生产关系，丰富人类生活，促进国家和社会治理。但数据并非自在之物，而是人类协作与互动的结果。数据不仅承载着个人、市场主体与国家的大量信息，关系到公民个体人格权益、市场主体财产权益以及国家安全和社会公共利益；还呈现出不同于传统知识产权的全新特点。如何既鼓励数据的充分流通利用，又通过制度设计进行科学合理的权益配置和风险防控，就成为信息时代制度创新的重大课题。

　　数据相关权益配置，是数据基础制度的基础。作为世界第二数据大国，我国深刻认识到大数据作为推动经济转型发展的新动力、重塑国家竞争优势的新机遇、提升政府治理能力的新途径所具有的战略意义。2021年公布实施的《数据安全法》明确提出“保障数据安全，促进数据开发利用”。但数据流通利用除供需双方外，还涉及协助数据产品开发的第三方服务商，情形复杂、链条悠长、风险突出。为推进数据合法合规交易，我国多年来一直在探索数据交易所建设。在此背景下，此次意见提出探索数据资源持有权、数据加工使用权、数据产品经营权等结构性分置的产权运行机制，推进实施公共数据确权授权机制，推动建立企业数据确权授权机制，是对数据相关权益合理配置这个世界性难题的创新性开拓。

　　促进数据流通和交易是数据基础制度的核心。数据交易是新业态，也带来新问题。由于数据的无形性和可复制性，除了不易计量、难于定价且合规评估复杂外，交易一旦达成，无论是买方发现“货不对版”，还是卖方认为数据已被使用，都“无法退货”。如何确保数据需求方接收到的数据来源合法合规，数据提供方交易后的权利得到充分保障，决定着数据制度体系的成败。此次意见尝试构建促进使用和流通、场内场外相结合的交易制度体系，规范引导场外交易，培育壮大场内交易，试图建立数据来源可确认、使用范围可界定、流通过程可追溯、安全风险可防范的数据可信流通体系，必将推动鼓励数据流通利用的制度创新。

　　数据要素收益分配制度是数据基础制度的重点。作为新型生产要素和资源形态，数据要素不断创造新的价值，也不断产生利益纷争。针对数据收益分配问题，此次意见既坚持充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，按照“谁投入、谁贡献、谁受益”原则，健全数据要素由市场评价贡献、按贡献决定报酬机制，强化基于数据价值创造和价值实现的激励导向，平衡兼顾数据内容采集、加工、流通、应用等不同环节相关主体之间的利益分配；也努力做到有为政府和有效市场相结合，强调完善数据要素收益的再分配调节机制，让全体人民更好共享数字经济发展成果。

　　党的二十大报告提出加快建设网络强国、数字中国，加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。“数据二十条”的出台和落地实施，有利于从历史和全局维度深刻认识数据要素的战略价值，充分发挥我国海量数据规模和丰富应用场景优势，推进数字产业化和产业数字化，推动实体经济和数字经济融合发展，增强经济发展新动能，塑造人类文明新形态。

　　《光明日报》（ 2023年01月04日 02版）

　　（文图：赵筱尘巫邓炎）

[责编：天天中]

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