施密特巡天星表的现状和展望

扼要介绍了施密特巡天底片及基于此编制而成的施密特巡天星表的发展历程,并详细介绍了GSC2.3和USNO-B1.0的情况.分析研究了这类星表存在的问题和原因所在,并提出了一个新的计划:利用现有施密特底片资料并增加新的第3期观测,编制一个具有绝对自行、多色测光、系统均匀的高密度全天星表以满足各方面的需要.     

A new telescope with three fields of view to measure the orientation parameters of the Moon and terrestrial planets

For lots of scientific questions about lunar physics deep inside the Moon,in-situ observation on lunar physical libration is one of the most potential ways.In this paper,we propose a brand new optical telescope functioned with simultaneously observing multiple(here there are three)fields of view(FOVs)for in-situ observation of lunar physical libration.The telescope can be placed at any place with any attitude on the Moon and do not require manned install,control or operation.It passively,continuously and simultaneously observe stars in three FOVs along with rotation of the Moon.Libration is to be measured and studied from celestial motion of the directions of three FOVs from image processing.The concept and design of this telescope are firstly introduced in this paper.The principle and feasibility of the method of insitu observation are also demonstrated.From simulation,precision of the determined lunar physical libration is expected to be several milliarcsecs,about two orders of magnitude better than the current precision of libration by lunar laser ranging observation.Libration data with milliarcsec precision level can play a valuable role in the study of the physics and dynamics of the interior of the Moon.This telescope can also be applied to observe the rotation of other terrestrial planets like Mars.     

星团成员辨认方法研究进展

对疏散星团进行成员星辨认是研究疏散星团的性质和确定疏散星团基本属性参数的首要步骤,对利用疏散星团开展的恒星演化以及银河系结构等研究方向具有重要意义。利用恒星运动学方面的信息(自行和视向速度)来建立可靠的成员星辨认模型,是成员星辨认领域中一个重要的研究方向。目前利用运动学数据进行成员星辨认较为成熟的模型主要是Vasilevskis-Sanders的方法和非参数方法。除此之外,还有一些新兴的方法:建立多维模型和聚类算法等,但这些方法还有待于进一步探索。随着天体测量技术的不断发展,测量数据精度不断提高,提高成员星辨认模型可靠性的需求也越来越迫切。综述了用运动学方法对星团进行成员星辨认的研究背景和研究现状,对各类算法进行了简要介绍,总结了每种模型的优缺点。最后,在Gaia时代下,对成员星辨认模型的研究发展进行了展望。     

天文大气折射的较差测量方法及试观测结果

受到大气折射的影响,天文观测上通常回避仰角15°以下的目标的观测,但作为大气折射的完整理论研究,低仰角下的大气折射仍然是值得分析探究的.特别是对某些工程应用方面,低仰角的目标有时必须要观测.提出了一套新的利用较差方法测定大气折射的思路.利用一台较大视场的望远镜从天顶开始,在不同高度上对星空作一系列观测,计算不同天顶距处大气折射函数的各阶导数,最后经数值积分可给出大气折射实测值.该方法不依赖于严格的地方参数和复杂精密的观测仪器,并且观测原理相对简单. 2007年底,利用一台简易的大视场望远镜在兴隆观测站进行了试验观测,根据较差方法实测得到真天顶距44.8°至87.5°的大气折射值,初步证明了大气折射较差测量方法的可行性.受到观测条件的限制,本次实测结果精度有限,偶然误差最大约为6",并且存在一定的系统差.在天顶距84°时,与普尔科沃大气折射表的差值约为15".如何消除因积分模型误差引入的累积误差是今后需要解决的关键问题.     

行星(月球)自转监测望远镜的原理样机地面验证实验

类地行星(月球)自转监测望远镜的科学目标是在行星(月球)表面现场测量行星(月球)自转并研究其内部结构和物理性质.为了验证全新的观测原理和资料处理方法,项目团队设计制造了一套原理样机,在一台商用天文望远镜的光路前端增加3面反射镜组,使其具有同时观测3个视场的能力.自2017年起在地面上开展了观测实验,获得了混合有3视场星象的图像.通过计算星象在前后图像上的位移实现了归属视场识别,使得观测效果与分视场独立观测等同,证明了用一台设备同时观测多视场的可行性.处理图像并通过3个视场中心的指向变化归算地球自转轴的空间指向,与理论值比较偏差平均约1′′,证明了观测原理和数据处理方法有效.对各种观测误差来源进行了分析,包含大气折射、仪器热稳定性和光学分辨能力的影响等,指出采用更长焦距的望远镜可以提高空间分辨率,优化形变控制可以提高观测稳定性.改进多视场同时观测中的光学设计也有助于精度的提高.