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什么是国际天球参考系(ICRS)与国际天球参考框架(ICRF)?



什么是国际天球参考系

在1997年的IAU(国际天文联合会)大会上决定,从1998年1月1号起,国际天文联合会的天球参考系正式确定为国际天球参考系 (ICRS),用来取代FK5。

ICRS符合1991年IAU建议规定的条件。通过在广义相对论框架下对VLBI观测进行适当建模, 其原点位于太阳系的重心。其极点位于传统IAU进动模型和 章动模型定义的方向。通过将3C273B的赤经修正为Hazard等人在J2000处传递的FK5值,隐含地定义了其赤经的起源。 依巴谷恒星位置和自行以及JPL的太阳系行星历表将在ICRS中表达。

ICRS极轴和x轴方向相对于类星体保持在±20微角秒(μas)以内。 ICRS可通过参考河外射电源的坐标访问。 它是通过VLBI对一组河外致密射电源(国际天体参考框架(ICRF))赤道坐标的估计来实现的。IERS负责其维护。

国际天球参考系通过EOP与国际地球参考系进行相互转换而进行联系。其中EOP由国际地球自转服务组织进行维护。


国际天球参考框架ICRF3

2018年8月30日,在维尔纳召开的IAU大会上,ICRF3被正式采用,其用来取代ICRF2。

新框架被称为ICRF3,包含了近40年来在标准大地测量和天体测量无线电频率(2.3和8.4 GHz)下通过 甚长基线干涉测量获得的数据,以及过去15年在更高无线电频率(24 GHz和双频8.4/32 GHz)下收集的额外观测数据。 最新的天文和地球物理建模已用于分析这些数据用来确定源位置。该建模首次考虑了太阳系的银河系中心加速度的影响。

ICRF3包含在8.4 GHz下测量的4536个河外源的位置,其中303个均匀分布在天空中,被确定为定义源, 因此用于定义框架的轴。 ICRF3除了8.4GHz源,还包含24GHz的824个源与32GHz的678个源。 在ICRF3中有600个源同时具有三个频率的测量数据。 对于不同频率的源,其天球坐标的估计采用独立估计的方式进行,其目的是保留这些源的天体物理方面的一些性质。 该框架在ICRF2精度内与国际天球参考系对齐。 源的历元为2015.0。 由于银河系中心加速度为0.0058 mas/yr,因此为了保证较好的精度,不同历元的测量数据采用运动学方式对源进行位置外推。

下面三幅图分别给出了三个频率上的射电源在天球上的位置。

S/X波段射电源



K波段射电源



X/Ka波段射电源