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1、第卷第期天文学进展,年,月国际天球参考系金文敬,夏一飞唐正宏,王叔和,,才、‘了、‘中国科学院上海天文台上海中国科学院国家天文观测中心北京南京大学天文系南京摘要阐述了年月,以及它与以往采用的光日起采用的国际天球参考系的定义学天球参考架的关系。介绍了国际天球参考系在射电波段的实现过程、其稳定性的维。重点描述了影响国际天球参考架稳定性的物理因素持方法和它与依巴谷星表之间的关系、河外射电源的结构及其变化射电源喷流的视超光速现象和由银河系盘星和大质量致密—晕的引力透镜效应引起的视自行等最后,对我国基地在河外射电参考架维持方面可。以开展的课题提出了若干建议关健词天体
2、测量一参考系一射电源分类号目叮台研究天体的位置与运动需要一个高精度的、稳定的天球参考系。以往采用的光学参考系,。并不是惯性参考系如相对于河外射电参考系每年有的旋转,第届大会阿根廷,布宜诺斯艾利斯,提出采用以河外射电源位置为基准的河外射电参考系作为天球参考系,因为河外射电源非常遥远,在目前的观测精度下,其自行可忽略,故由它们构成的参考系是准惯性的,而它们的位置通过年代发展起来的甚长基线干涉测量技术可以精确测定。经过参考架工作组的多年努力,年在日本京,通都召开的第届大会上过了参考架工作组提出的由颗河外射电源实现的国际,,、、天球参考系,’并决定自年月日起在天文
3、研究空间探测大地测量以及地球动力学等领域中采用。值得指出的是,国际天球参考系只是一个准惯性参考系。早在年代,人们就发现观测所选择的虽是致密河外源,但大部分在精细结构上仍为展源,年和。研究了这些源的结构对测定时延的影响【一真正测定这些源的结构则是美国国立射电天文台负责的甚长基线干涉阵。自年至今已得到颗源的结构,其中“”“”一一国家自然科学基金九五重点项目中国科学院九五重大项目和重点一项目收到天文学进展卷颗源的结构对观测的影响值和结构指数也已给出。然而源结构在随时随地变,。‘化着已发表的个源的结构仍需要不断监测年在荷兰海牙召开的第次讨论会上,美国海军天文台第一
4、次给出用全球观测得到的河外射电源的视自行,这种视自行会引起国际天球参考架的微小旋转。近年来不断对此现象进行讨论,一般,认为这是源结构的变化和引力透镜效应的反映因此在空间和亚毫角秒空间光学望远镜的科学目标中都提出对引力透镜效应进行检测。通过在时延中加上源结构变化改正,并考虑光行差和宇宙物质分布变化引起的射电源视自行后,河外射电参考架稳定性可达。到微角秒拜量级的定义和实现,光学天球参考系是基于地球在空间运动的动力学模式即采用动力学方法定义其春分点和赤道面,而国际天球参考系则是通过一套河外射电源的位置来实现的,它基于运动学的概念。的原点为太阳系质心,基本平面靠近
5、平赤道。时平极在中,,的士土,坐标在方向是在方向是这表明的极点与平极的距离小于。一年用年的观、,‘测用的和的观测也得到相似的结果其值分别为··。士、士和士、士的,轴方向根据三部射电源表中颗河外射电源的赤经采用值来确定这三部射电源表分别由美国的哥达德飞行中心、喷气推进实验室和国家大地测量局三个单位给出,它们的赤经原点为,在星表中其赤经值为。利用和的地面参考系和地球指向参数推出赤经原点相对于动力学分点的距离为士,这个结果与、和推导出的赤经原点。、偏离分别为和是基本相符的·、从岁差常数的系统差一一赤道面的精度士以及星表的残余旋转士来估计‘,极位置相对于平极的不确
6、定性为士,赤经原士,点的不确定性为而极和赤经原点与的平极和动力学分点相距分别为,,因和这些值都在的误差范围内此可以说新采用的与此前采用的光学天球参考系是一致的,也是连续的。是由国际地球自转服务通过全球观测推算的国际天球参考架来实现的,年参考架工作组的等人利用全球所有在与频道记录的观测资料至年月止,共有万对延迟和延迟率,采用弧参数消除法进行平差,得到延迟的事后拟合加权均方根残差为,延迟率残差为,“”“”,,。有个全局解和万个弧参数最后求解结果得到射电源表通过与的比较共有颗共同源,把旋转至,得到天球参考架解〔,,并于年在第届大会上发表。以上工作中源的选择应用了
7、以下几个准则源的位置精度好于观测次数在次以上。。几次试算中坐标差小于与源结构的变化和视运动很小从年至今,每年根据各分析中心提供的射电源表,通过数学方法进行综合,期金文敬等国际天球参考系,,,给出一本综合射电源表用以定义和实现天球参考架并维持天球参考架的稳定自年以。,来指向精度稳定在几十科量级而现有各射电源表之间的旋转如表所示叫表中扩检验为经旋转改正后用共同星坐标差计算的,残差的项是共同源弧长差的均方差,,和是等人对全球数据的一次平差的结果为于,年和年实现的天球参考架是由美国海军天文台负责射电光学参考架计,划得到的一本射电源表叫表则是根据网观测数据编制的,星
8、表是根据深空网的观测结果编制的,从表可看出这些星表有很好的。,,,
