什么是初始质量函数？(the initial mass function?)
初始质量函数（IMF）最早是由奥地利天体物理学家埃德温·索尔特彼得（Edwin Saltpeter）在1955年推导出来的，它是一种计算恒星不同质量范围的方法，恒星将在空间中由冷凝气体形成。它是一种概率分布形式，使用复杂的数学和物理方程，其基值为一个太阳质量，代表地球太阳的质量，作为将形成的其他恒星范围的分步点。恒星天文学中初始质量函数的前提是，与高质量恒星相比，低质量恒星在空间中形成的可能性要大得多，而截至2011年，质量约为0.5太阳质量的恒星在银河系中最为常见。尽管如此，最稀有的恒星，大约60个太阳质量或更大，为银河系贡献了大部分可见光。。
根据截至2011年的大多数天文学估计，银河系中大约有20亿到40亿颗恒星。初始质量函数预测，大多数恒星的概率为0.9太阳质量或更小，而不到1%的恒星组成的大小在8到120太阳质量之间。国际货币基金组织根据每颗恒星最初形成的时间计算质量，大多数恒星最初都是只有0.085到0.8太阳质量的矮恒星。随着这些主星序恒星的老化，它们往往会失去质量，增加体积。。
尽管恒星形成的空间亚恒星区域的条件千差万别，但初始质量函数的幂律已被证明是正确的。这意味着，无论恒星形成是发生在小分子气体云中还是密集的星团中，都会出现相同的星程分布。这些观测结果与截至2011年的恒星形成理论相冲突，因为在一个金属密集的空间区域，恒星分布应该包括更大比例的大型恒星。。
据估计，在大约50亿年后，太阳本身会膨胀，因为它会燃烧掉氢燃料，并开始将氦熔合成更重的元素。在这个阶段，太阳将填满一部分空间，到达地球轨道，占其总寿命的20%左右，并保留其之前作为红巨星质量的50%。随着像太阳这样的小恒星老化并在这个过程中失去质量，它们越来越倾向于使初始质量函数更偏向光谱的小质量端，这在很大程度上是因为存在的小恒星多得多。。
- 发表于 2022-02-11 08:40
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- 分类：科学
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