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)
保健康、防重症、促康复 湘雅医院全力保障新冠重症患者救治****** 打破专科界限，全院床位分层级收治新冠病毒感染患者；打造“关口前移-亚重症-重症-重症康复”的阶梯式重症延伸救治模式，严格落实重症病房、亚重症病房、普通新冠病房转入转出标准，加快重症/亚重症床位的周转率；由重症、呼吸、感染等科室医生组成团队到普通病房巡诊，及早筛查可能转重症的患者；按照救治标准组建各层级救治队伍，每个医疗组都有ICU或呼吸内科或感染科等专科医护人员，保证一个水平、一个标准救治患者……保健康、防重症、促康复，中南大学湘雅医院创新新冠特色救治机制，全力保障新冠重症患者救治。 畅通通道，重症“住得进、转得出”提高周转率
中南大学湘雅医院重症ICU内，张丽娜教授在用重症超声评估患者病情 “用力蹬，吹气体，很好，再来一次……”湘雅医院重症ICU内，患者李女士（化名）正在努力一边“吹气球”一边“踩单车”，这是她脱离呼吸机后的康复训练。 6天前，患有糖尿病的她感染新冠后诱发了酮症酸中毒，心脏骤停在急诊抢救后插管被送入了ICU。经过几天的治疗，她顺利拔管并恢复了清醒，再过一天，她就可以从ICU转出到亚重症病房继续治疗。 “患者出现好转到脱机拔管过程中，我们及时进行营养、肢体、呼吸等康复治疗，把康复治疗、中医药治疗早期贯穿到整个救治的前期过程中，最快去促进患者恢复，尽快转出ICU，提高周转率。”中南大学湘雅医院重症医学科主任张丽娜教授表示。 这只是湘雅医院“关口前移-亚重症-重症-重症康复”阶梯式重症延伸救治模式的一环。这一模式是由张丽娜教授在全国率先提出，在支援上海、新疆时就得到了很好的实践，能够实现危重型筛查和预警的关口前移，有效加快ICU重症床位的周转率，最大化提升重症医疗资源配置利用率，集中专家、集中资源精准救治。 目前，中南大学湘雅医院已统筹全院病床资源，按照重症、亚重症和普通新冠病毒感染三个层级设置病房，全面收治新冠感染者。重症病房由综合ICU和呼吸、神内、神外等专科ICU组成，所有专科ICU均按照“大综合、小专科”模式收治患者。在梯队组建上，重症、亚重症病房由重症医学、呼吸病学等专家领衔，三个层级病房医护梯队均采用混编模式组建。 “我们打通了急诊、普通病房、亚重症病房向重症病房的转运通道，制定了重症、亚重症病房转入转出标准和普通病房收治标准。” 中南大学湘雅医院副院长、疫情防控总指挥刘龙飞教授介绍，在急诊时会对患者进行评估分级，比较轻的就到普通病房去，很重的就收到重症病房去，介于两者之间的患者就到亚重症病房。 亚重症病房起到了有效的“承上启下”作用，除了急诊分诊来的患者，普通病房中一些轻型患者在治疗过程中可能会病情加重，但还不需要插管等高度器官支持，这时就适合转到亚重症病房，减轻重症ICU的压力。而在重症ICU中治疗好转的患者，但还达不到去普通病房或者出院的标准，也可以转到亚重症病房，加快重症ICU的周转率。中南大学湘雅医院医疗副院长、疫情防控工作领导小组常务副组长陈子华教授表示。 “亚重症病房能够及时发现患者病情变化、及时处理，为患者能够转到真正的重症病房提供一个平台支持。”重症医学科副主任、亚重症病房负责人刘志勇副教授表示。在他带队的亚重症病房团队中，包含了来自耳鼻喉科、麻醉科及其他科室的医生，他们对气道的管理是非常专业的，一旦患者出现危险情况能够第一时间有效处理。 关口前移，“分片包干制”巡诊预警降低重症率 “重症需要去关口前移，真正等到患者发展成重症的时候，救治的难度和所付出的代价是非常大的。如果我们能够更早一点走出到ICU之外，去指导救治避免患者发展成重症，其实是一个更好的治疗方式，我们希望能达到最大化降低重症发生率的目标。”中南大学湘雅医院副院长、重症救治专家指导委员会主任委员钱招昕教授表示。 目前，湘雅医院已建立起分片包干巡诊机制，由重症、呼吸、感染等专业专家分片包干若干个普通新冠病房，负责巡诊指导，确保所有病区新冠患者有统一的诊断和治疗方案，并对轻型转向重型的患者早发现、早干预、早治疗，这对于降低重症转化率、提高救治效果非常关键。 重症医学科马新华教授介绍，每天早晨，由重症、亚重症及呼吸等专科的教授、高年资主治医师、呼吸治疗师、重症超声技师组成团队，都会到普通病房去巡诊，对患者进行评估，及早筛选出可能会变成重症的患者。 “赵老师，这个患者呼吸不好，您快看看！”重症医学科赵春光主治医师巡诊到普通外科9病室时，发现一名74岁有高血压、糖尿病、冠心病老人呼吸困难。重症超声检查发现，老人双肺50%以上出现了实质性病变，并且有大量的胸腔积液。抽取胸腔积液后，老人的症状才稍微缓和一点，随后转入亚重症病房进行进一步治疗。 “巡诊团队覆盖了全院所有病区，除了及早筛查可能转重症的患者，还指导普通病房医生如何避免患者发展成重症，并第一时间干预，有不少患者通过俯卧位通气、高流量氧疗等治疗避免了插管，有效降低了患者重症转化率。”中南大学湘雅医院呼吸与急危重症医学科主任潘频华教授表示。
中南大学湘雅医院重症ICU内，医护人员为患者进行俯卧位通气治疗 在急诊抢救一区，82岁的新冠感染者袁爷爷，通过俯卧位通气，大约10分钟，血氧饱和度从92%上升至97%左右，痰液也容易排出了。 清醒俯卧位治疗可以作为一种可能改善通气的方式，可以积极、早期用于普通型或者轻型新型冠状病毒感染者，有效避免他们发展成重症。据护理部主任岳丽青教授介绍，目前，湘雅医院已在全院开展了俯卧位通气培训，组建了俯卧位通气的医护专班开展指导和质控工作，提高俯卧位通气的执行力。由湘雅医院岳丽青教授领衔编制的俯卧位通气治疗宣教视频获得了超过877万的点击观看量，为清醒俯卧位治疗的标准化、同质化贡献了湘雅力量。 规范管理，“湘雅标准”同质化治疗提升救治率 在扩容的同时，如何保证救治的同质化？ 作为国家卫生健康委首批巡诊专家，张丽娜教授担任湖南省巡诊专家组长，湖南省疫情防控新冠重症救治专家组组长，根据省卫健委安排，对省内地市级开展巡诊督查工作。 普通病房内，巡诊团队为患者评估病情，并指导医护人员治疗 受湖南省卫健委委托，中南大学湘雅医院重症医学科、湖南省重症医学质量控制中心牵头，省质量控制中心主任、湘雅医院重症医学中心主任张丽娜教授和省质控中心秘书、湘雅医院重症医学科彭倩宜副研究员领衔执笔，制定了《湖南省新型冠状病毒感染重症救治方案（试行）》。该方案为临床新冠肺炎重症救治决策提供参考依据，对于促进规范诊疗、提高湖南省新冠病毒感染重症救治水平有着重要意义。 张丽娜教授受邀担任中华医学会重症新冠感染病人救治ABC课程授课专家，该系列课程浏览量超过254万。受湖南省疫情防控指挥部医疗救治组委托，牵头举办2期湖南省新冠感染重症救治能力提升课程，观看人数超过30万。近期将针对湘雅重症专科联盟单位开展为期一周的新冠感染重症救治“一线面对面”线上活动，指导全省13个地州市基层医疗机构，充分发挥省级重症救治中心作用。 同时，湘雅医院制定了《医院新型冠状病毒感染诊疗方案》《医院新型冠状病毒感染重症救治方案》和《重症/亚重症分片包干会诊巡诊制度》等全院通用版新冠感染患者救治方案。组建了新冠病毒感染重症救治专家指导委员会，定期开展巡诊、疑难病例讨论、多学科联合会诊等。 中南大学湘雅医院亚重症病房10病室内，医护人员在为患者治疗 医院组建了五类人员梯队，包括急诊、发热门诊、重症/亚重症病房、普通新冠病房、普通专科病房，并根据不同梯队分别制定培训方案，全面提升全体医务人员重症救治同质化水平。目前所有医护人员都混编排班，确保每个医疗组都有ICU、呼吸内科或感染科等专科医护人员，保证一个水平、一个标准救治患者。 “重症救治梯队人员要同时接受理论培训与ICU跟班实操，在ICU学习血流动力学、机械通气、CRRT、人工气道建立与管理、重症超声等技能，以便随时混编到团队中，达到应对ICU扩容的人力需求。”中南大学湘雅医院医务部主任黄耿文教授介绍。 每个层级的病房内，在每个患者的床头，都贴着一张标准化的重症救治指引单；每位住院医师手上，都有一份统一的查房Checklist表、重症早期预警识别筛查表、呼吸治疗记录单等等，精确到每一天需要监测哪些指标、出现什么情况需要哪些治疗，清晰地指引着各个层级病房医务人员进行同质化治疗。 刘先生感染新冠病毒并引发了心肌炎，经过3天治疗心脏情况稳定后，再进行2天俯卧位通气，很快就拔出气管插管，第二天转入普通病房。 “转入普通病房后，医护人员会根据指引单等，继续为患者延续标准化的治疗，我们在进行质控的时候也可以很清晰地看到患者影像学、肺部超声等的变化，及时指导治疗。”重症医学科李莉副主任医师介绍。 同心抗疫，筑起护卫人民健康的坚实堡垒 “我们向医院党委请战，随时听候调遣，奔赴抗疫最前线！”“哪里有需要，湘雅人就应该在哪里，我们责无旁贷应该战斗在最前沿！”……一封封请战书、一个个鲜红的手印，是全院党员职工奋力投身抗疫最前线的最真实写照。 “全院各党总支、党支部要发挥坚强的战斗堡垒作用，广大共产党员要发挥先锋模范作用，我们必须身先士卒、戮力同心，坚持人民至上、生命至上，形成强大的抗疫合力，全力保障危急重症患者救治，为护卫人民健康筑起坚实堡垒。”中南大学湘雅医院党委书记张欣表示。 “在大家奋战前线、同心抗疫的同时，医院给予了员工更多的温暖和关怀，让医务人员全身心地投入到医疗救治工作当中。”党委副书记、纪委书记吴希林介绍。 除慰问住院职工、发放慰问物资、增开高压氧治疗外，医院成立了由28人组成的心理关爱中心队伍，建立了职工心理援助系统和66000心理咨询热线，有效利用医院专家门诊，开辟员工关心关爱就诊专区，并联合药学部配备300份药包，为最前线、最辛苦的急诊科、感染病科、重症医学科等医务人员发放。 “我们按照‘两统筹两标准两畅通’的湘雅特色救治模式，全院一盘棋统筹人力与床位资源，严格落实重症病房、亚重症病房转入转出标准和新冠治疗规范化标准，全力保障急诊和重症绿色通道的畅通，充分发挥湘雅危急重症学科群的优势，扎实做好重症患者的救治工作。”中南大学湘雅医院院长雷光华表示。（王洁 严丽 罗闻 邓磊） 三分快三地图 |
