【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近期，上海天文臺(tái)空間基準(zhǔn)建制化團(tuán)隊(duì)，提出了一種適用于Gaia星表中銀盤區(qū)域恒星視差零點(diǎn)偏差的修正模型，在星等亮端和暗端的修正效果均優(yōu)于Gaia官方模型。相關(guān)研究成果于2024年10月30日發(fā)表在國(guó)際期刊《天文與天體物理》(Astronomy & Astrophysics)上。
高精度、高準(zhǔn)確度的視差數(shù)據(jù)是Gaia任務(wù)提供的最重要成果之一，對(duì)國(guó)際天球參考架的構(gòu)建、銀河系結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)、恒星形成與演化等研究領(lǐng)域均具有深遠(yuǎn)影響。目前Gaia星表存在視差零點(diǎn)偏差問(wèn)題。Gaia官方于2021年發(fā)布了視差偏差修正模型(簡(jiǎn)稱L21模型)[1]，并將其作為全天球的天體視差零點(diǎn)偏差修正方案。然而，該模型所使用的視差偏差修正樣本并未涵蓋銀盤區(qū)域，Gaia官方模型在銀盤區(qū)域的適用性是存疑的。
上海天文臺(tái)研究團(tuán)隊(duì)收集了目前國(guó)際上最全的銀盤區(qū)域的類星體候選體和雙星樣本來(lái)檢驗(yàn)銀盤區(qū)域的視差零點(diǎn)偏差。論文的第一作者、上海天文臺(tái)博士一年級(jí)研究生丁頁(yè)介紹道：“利用類星體的視差可視為零的特點(diǎn)，可以得到視差在星等暗端的系統(tǒng)偏差。同時(shí)，根據(jù)雙星系統(tǒng)的子星成員視差相同的特點(diǎn)，可以給出星等亮端的視差偏差。結(jié)合銀盤區(qū)域的類星體和雙星這兩種樣本，基于L21的參數(shù)化函數(shù)，我們給出了適用于銀盤區(qū)域的視差零點(diǎn)偏差的新修正系數(shù)矩陣，因此具有更廣泛的適用性”。
團(tuán)隊(duì)利用類星體和球狀星團(tuán)的視差分布特征，比較并驗(yàn)證了兩種模型的修正效果(如圖)。結(jié)果顯示，新模型在亮星和暗星的修正效果均優(yōu)于Gaia官方模型。此外，與具有外部獨(dú)立視差的恒星樣本進(jìn)行對(duì)比后也表明，新模型的修正更為有效。在特定的星等和顏色范圍內(nèi)，兩者的修正差異可達(dá)到10微角秒。相比于Gaia整體視差零點(diǎn)偏差的-17微角秒，這一差異尤為顯著。
論文通訊作者廖石龍副研究員表示，“視差的系統(tǒng)偏差將極大影響Gaia科學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，我們提出的模型為銀盤內(nèi)的天體視差偏差修正提供了當(dāng)前最佳方案，是對(duì)Gaia官方修正模型的重要補(bǔ)充。”論文的共同作者齊朝祥研究員進(jìn)一步表示，“Gaia正在光學(xué)波段建立天球參考架，準(zhǔn)確表征和校正其星表的視差系統(tǒng)誤差至關(guān)重要，這是構(gòu)建和維護(hù)光學(xué)天球參考架需要考慮的關(guān)鍵因素之一。”
論文作者還包括博士研究生武琦琦以及唐正宏研究員。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技A類專項(xiàng)、中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)以及中國(guó)科學(xué)院上海分院“搶占制高點(diǎn)青年攀登計(jì)劃”的資助。
銀盤區(qū)域(|b| ? 20?)的類星體(左)及球狀星團(tuán)NGC 6397(右)視差偏差隨星等變化。散點(diǎn)表示這兩類樣本經(jīng)過(guò)本團(tuán)隊(duì)模型和 Gaia 官方模型(L21)修正后的視差值。黑色虛線代表視差零點(diǎn)，藍(lán)線和綠線分別為團(tuán)隊(duì)模型和Gaia 官方模型修正后的視差偏差隨星等變化趨勢(shì)。對(duì)比結(jié)果顯示，團(tuán)隊(duì)模型對(duì)類星體和球狀星團(tuán)樣本的修正結(jié)果更接近視差零值。
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