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近期，上海天文臺(tái)空間基準(zhǔn)建制化團(tuán)隊(duì)，基于雙星軌道視差數(shù)據(jù)精確測(cè)定了Gaia星表在亮端的視差零點(diǎn)偏差，相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際期刊《天文學(xué)期刊》(The Astronomical Journal)上。

Gaia任務(wù)作為當(dāng)今精度最高的天體測(cè)量項(xiàng)目，其視差數(shù)據(jù)在天文研究中具有核心價(jià)值。然而，視差系統(tǒng)誤差的存在限制了Gaia星表的應(yīng)用潛力。此前，Gaia官方基于類(lèi)星體樣本確定了暗端視差零點(diǎn)為-17微角秒，但亮端視差零點(diǎn)偏差大小仍存在爭(zhēng)議。為了防止觀(guān)測(cè)中的圖像過(guò)飽和，Gaia采用了電子快門(mén)等控制措施，導(dǎo)致亮星的觀(guān)測(cè)殘差隨星等呈現(xiàn)出復(fù)雜變化。尤其對(duì)于亮于8等的天體，圖像部分飽和使殘差明顯增加，從而進(jìn)一步加劇了亮星視差偏差的問(wèn)題。同時(shí)具備可視與光譜軌道觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的雙星系統(tǒng)，可提供不依賴(lài)于外部假設(shè)的軌道視差，為檢驗(yàn)Gaia星表在亮端的視差零點(diǎn)偏差提供了理想手段。

上海天文臺(tái)研究團(tuán)隊(duì)收集并構(gòu)建了目前國(guó)際上最完整的雙星軌道視差星表。碩士研究生文尚宇通過(guò)仿真分析，剔除了軌道運(yùn)動(dòng)對(duì)視差測(cè)量影響顯著的雙星樣本。經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量篩選與系統(tǒng)分析，團(tuán)隊(duì)最終確定了44個(gè)高質(zhì)量雙星軌道視差，測(cè)得Gaia星表在亮星部分的視差零點(diǎn)偏差為-39微角秒，形式誤差約為10微角秒（見(jiàn)圖1）。論文第一作者、上海天文臺(tái)博士研究生丁頁(yè)表示："我們的研究給出了Gaia星表在亮端可靠的視差零點(diǎn)偏差結(jié)果，為未來(lái)Gaia星表的精度提升提供了重要參考。"

論文通訊作者廖石龍青年研究員指出：“Gaia星表中亮于8等的目標(biāo)表現(xiàn)出顯著的視差偏差，這可能與儀器校準(zhǔn)參數(shù)相關(guān)的系統(tǒng)誤差有關(guān)。”論文共同通訊作者齊朝祥研究員強(qiáng)調(diào)："本研究構(gòu)建的軌道視差數(shù)據(jù)集將為未來(lái)Gaia數(shù)據(jù)發(fā)布中視差零點(diǎn)偏差的驗(yàn)證提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。"

本研究不僅加深了對(duì)Gaia星表系統(tǒng)誤差的認(rèn)識(shí)，也為其在參考架構(gòu)建、銀河系結(jié)構(gòu)及恒星演化等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了重要的數(shù)據(jù)支持。

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(lèi)專(zhuān)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。

圖1 Gaia星表視差零點(diǎn)研究匯總。橫坐標(biāo)表示不同研究中目標(biāo)恒星的星等中值，縱坐標(biāo)為加權(quán)視差零點(diǎn)均值。圖中展示了多項(xiàng)研究的結(jié)果對(duì)比，其中深藍(lán)色星型標(biāo)記代表本工作的視差零點(diǎn)測(cè)定值（-39微角秒）。

論文鏈接：https://doi.org/10.3847/1538-3881/adba44

科學(xué)聯(lián)系人：

丁??頁(yè)：yeding@shao.ac.cn

廖石龍：shilongliao@shao.ac.cn

齊朝祥：zxqi@shao.ac.cn