银河系结构和演化研究的地面观测计划

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1、银河系结构和演化研究的地面观测计划金文敬1朱紫2陈力1(1.中国科学院上海天文台，上海200030；2.南京大学天文系，南京210093)摘要：简述银河系结构和演化研究的一些空间计划，以及它们与各种地面观测计划之间的互补作用。介绍银河系结构和演化的地面观测计划，如QUEST天琴RR型变星的巡天计划、WOCS计划、RAVE计划、SDSS及其扩充的SEGUE计划，包括这些观测采用的仪器、巡天的天区以及科学的目的。最后，对我国和LAMOST开展银河系结构和演化研究提出几点看法。1引言1957年10月4日原苏

2、联第一颗人造卫星上天，开始了太阳系天体的探测，也为空间天文观测开辟了新纪元。空间探测卫星从红外至γ射线的观测波段有：红外卫星IRAS（1983年1―11月）、COBE（1989年11月―1993年12月）、SIRTF（2002年―）、IRIS（2003年2月―）、FIRST（现称为HerschelSpaceObservatory，预计2007年发射）；射电卫星VOSP（1997年2月―）、ARISE（预计2008年发射）；可见光卫星NGST（观测从可见光至中红外波段，预计2007年发射）、SIM和GA

3、IA（分别在2009和2010年发射）；紫外线卫星IUE（1978年1月―1996年9月）、EUVE（1992年6月―）、FUSE（1999年6月―）、GALEX（2003年4月―）；x射线卫星GRANT（1989年1999年2月）、ROSAT（1990―1999年2月）、XMM（1999年12月）、ASTROE（2000年2月―）；γ线卫星CGRO（1991―1999年）、INTEGRAL（2002年10月―）、SWIFT（2003年12月―）、GLAST（预计2006年9月发射）。从观测对象分有：

4、观测星系的卫星ISO（1995年11月―1997年2月），观测太阳的系列卫星OSO1―OSO8（1962―1978年）、SOHO、SMM（1980年2月―1989年11月）、TRACE（1998年4月―）、RHESSI（2002年2月―）；观测彗星67P/Churyumov-Gersimenko和小行星的ROSETTA（2003年1月―）。尽管空间观测避免了大气的扰动，并取等了显著的成果，各国天文和空间研究单位继续在发射各种波段和不同科学研究目的卫星，但是空间观测受到卫星运行时间和极限星等的限制，因此

5、空间天文无法全面地取代地面观测，今后地面的天文观测，特别是光学、射电和近红外波段仍将起重要作用。与空间天文观测相比，地面观测有着不可忽视的优势：丰富的暗星观测历史资料；投资少，见效快，安排灵活；特别是在CCD测量技术被广泛应用后，地面与空间天文观测之间各有特色，这两种技术将具有互相补充的作用。本文仅介绍几个有关银河系结构方面的地面观测计划。1QUEST天琴RR型变星巡天计划QUEST是大尺度类星体的巡天计划，它由美国耶鲁大学、印地安大学、委内瑞拉CentrodeInvestigacionesdeAst

6、ronomia（CIDA）和UniversidaddeLosAndes四个单位合作进行。在相同一个天区有各种的观测计划，如QUEST天琴RR型变星的巡天计划、超新星、地外天体和其他太阳系天体、以及金牛T型星的研究计划，以便寻找类星体。QUEST天琴RR型变星的巡天计划包括观测700平方度的天区，观测亮星和暗星的极限星等分别为～13.5和19.7mag，对应于距离为～4和60kpc。从1998年12月至2001年4月的2.3年期间用委内瑞拉LoraldelHato天文台1米Schmidt望远镜的CCD照

7、相机进行第一期的巡天观测。观测天区为a＝4.h1－6.h1和8.h0－17.h0，d为2.°3的赤纬带（中心在d＝－1°10.′8处），即30°和135°长、2.°13宽的两个天区，总共380deg2，天区的银纬│b│=10°－63°，银经l=190°－18°。照相机为16个2048×2048CCD，排列为4×4，视场为2°.3×2°.3，像元的大小为15mm，每个像元对应于1².02。CCD照相机采用漂移扫描模式，以34.5deg2hr－1的速率扫描出一个连续的天区带。2004年2月发表了第一期观测

8、的星表（Vivasetal.2004），其中列出了498颗天琴RR型变星的赤经（J2000.0）、赤纬（J2000.0）、光变曲线中V波段的观测数、V幅度、周期（单位：日）、可能存在的第二个周期、对应于光变曲线中最大值的日心儒略日（HJD）、变星的类型、平均的V星等和误差、最后一项是SIMBAD天文数据库中的用名。它们的赤经的分布在天空和成簇聚处的周期－幅度如图1和2所示。图1498颗天琴RR型变星的赤经分布图2巡天中3个成簇聚处的周期－幅度在图1中三个