关于世界时的定义(摘要)

世界时,即格林尼治平太阳时,是表示地球自转速率的一种形式。由于地球自转速率曾被认为是均匀的,因此在1960年以前世界时也曾被认为是一种均匀时。纽康所提出的世界时定义就是以此为基础的。现已证实,地球自转实际上是不均匀的,所以世界时是一种非均匀时,它与原子时或力学时都没有任何理论上的关系,只有通过观测才能对它们进行比较。这样,世界时的定义主要应该表示它与地球自转速率的关系。 1984年1月1日将对天文参考系进行修改。近几年环绕如何修订世界时的定义在国际上展开了讨论。本文拟就讨论中的不同意见进行探讨,同时提出我们的看法和建议。     

1958—1961年的地球自转不均匀

地球自转的不均匀,反映为世界时(UT)的不均匀,只要参照一个比世界时更为均匀的时间系统,例如原子时(AT),就能够加以确定.1958年以来,已经有多个原子时间(频率)标准平行工作,因而能够对所构成的 AT 系统的误差加以估计;与这同时,在 UT 的测定上,新型仪器的应用渐多,精确度有所增进,所以从1958年以来的 UT 与 AT 的比较来探讨地球自转速率不均匀的情况是比较有利的.     

1962—1988年我国综合世界时的均匀化

本文讨论并给出１９６２－１９８８年期间我国综合世界时均匀化所要加的修正，其中光行差常数变化对我国综合世界时的影响主要是幅度约１．７毫秒的常数项和平均振幅为１．７毫秒的周年项；章动模型变化影响的周年振幅在０．５－１．５毫秒之间，受章动长周期项制约。比较表明，由于ＦＫ５－ＦＫ４星表系统差影响中的常数项，使均匀化以后的我国综合世界时对于国际时间局Ｂ８７Ｃ０２序列的年平均偏离较之均匀化以前的相应结果略有增     

振动Kuzmin盘中恒星的运动性质

本文研究振动盘中恒星的运动性质．所采用的势模型为它由一种具简单径向振动模态的Kuzmin盘和一种对数晕共同产生．得到的主要结论是：（1）恒星存在稳定且有序的近圆轨道；（2）盘振动对角动量较小的恒星及远离近圆轨道的恒星影响较大；（3）盘中大部分恒星的运动是有序的；（4）远离近圆轨道的恒星一般作混沌运动，并且最终可能逃逸，但在一个Hubble时间内实际逃逸的恒星比例较小；（5）盘振动可能是振动Kurmin盘中某些星团形成并长期维持的机制之一，盘振动幅度越大，盘中星团数目可能越多；在同一个星系盘中，角动量越大的星团数目可能越少．     

用经典时纬观测确定地球自转参数的几个问题

本文通过用不同方法所计算的地球自转参数的比较得出: 1.用少量精度高、分布较均匀的仪器,可以建立与目前BIEH系统相当的参考系. 2.中国的时纬观测仪器对建立和维持全球参考系将起重要作用. 3.经典时纬观测和新技术观测之间,似乎并不存在周年和半年形式的系统差,而系统差BIH(1979)—BIH(1968)可能是BIH建立1968系统时残留的台站误差。 4.在一个大的地区内可能会存在某些未知的共同误差源,因此为建立好的参考系,观测仪器的地理分布以尽可能均匀为好.     

2000年以来国际天文学联合会(IAU)关于基本天文学的决议及其应用

1991年以来,在国际天文学联合会(IAU)全体大会上,通过了一系列关于天文参考系、时间尺度和地球自转模型的决议,其目的是为了适应不断提高的天文观测精度。其中最重要的3次,分别是在1997年的京都,2000年的曼彻斯特和2006年的布拉格通过的IAU 1997,IAU 2000和IAU 2006决议,主要的变化包括:从与历元有关的动力学参考系到与历元无关的运动学参考系,从参考系的恒星实现到河外射电源实现,从春分点到无旋转原点,以及岁差-章动模型的改进。由于这些决议在参考系转换等方面引入了很多新概念和新方法,对教学、研究和应用都产生了不小的影响,对它们进行解读,澄清概念,规范使用是有必要的。首先介绍IAU关于时间尺度和天文参考系的重要决议,并重点介绍IAU 2000和2006的每一条决议:然后详细介绍其应用:包括时间系统,国际天球参考系和岁差-章动模型,并和对应的旧系统进行比较;最后对这些决议的使用提出建议。     

OPAL不透明度对恒星结构和演化模型的影响

本利用国际上最新公司的ＯＰＡＬ不透明度表及相应的化学丰度，计算了三颗不同初始质量的星族Ｉ恒星的非守恒演化模型，并和过去长期采用的ＬＡＯＬ不透明度的结果进行详细比较，得出以下主要结论：（１）恒星ＨＲ图中的演化轨迹光度降低，主序位置明显向红方向移动；（２）恒星中心Ｈ，Ｈｅ燃烧寿命大大延长了；（３）小质量星氢燃烧核和对流核都变小，大、中质量星的中心对流核和燃烧核都有所增大；（４）恒星中心温度－密度关系     

OPAL不透明度对恒星结构和演化模型的影响

本文利用国际上最新公布的OPAL不透明度表及相应的化学丰度，计算了三颗不同初始质量的星族互恒星的非守恒演化模型，并和过去长期采用的LAOL不透明度的结果进行详细比较，得出以下主要结论：（1）恒星HR图中的演化轨迹光度降低，主序位置明显向红方向移动；（2）恒星中心H，He燃烧寿命大大延长了；（3）小质量星氢燃烧核和对流核都变小，大、中质量星的中心对流核和燃烧核都有所增大；（4）恒星中心温度－密度关系基本不受影响．     

新协议地面参考系建立中的若干问题

在形变的地球上建立新的协议地面参考系必须满足一定的条件。这条件可以是:要求台站变形中无公共旋转和平移;或加一组内约束条件;或采用广义逆来处理观测结果。本文证明这三种条件是等价的。并且,它们与Tisserand轴系的要求也是基本一致的。本文同时阐明了新的协议地面参考系必需是三维的。虽然测站高度对自转变化不敏感,但当台站数目有限且分布不完全均匀时,自转对高度变化却是敏感的。     

地球四极矩定义及参考系转换的探讨

文[1]对地球四极矩在太阳系质心参考系（BRS）中影响人造卫星运动的相对论效应作了仔细的研究，引入相对经模型轨道的厘米级上符合。本文发现，利用文[2]得到的结果与此有矛盾。经过研究，我们认为其原因在于文[2]定义的均匀极矩及其转换上存在缺陷，在实际应用中应考虑其局了性。本文还将文[2]的方法与相对论参考系的最新结果DSX理论进行了比较。     

太阳系天体地面VLBI观测的相对论时延模型

以太阳系质心参考系为基础，根据太阳系的质心参考系和非旋转地球质心参考系的坐标转换关系，推导了太阳系天体地面VLBI观测的相对论时间延迟模型，给出了一个通用的解析表达式．根据这一公式可以得到平劲松博士所采用的公式，以及当地心与源的距离无限大时，可得河外射电源VLBI观测的Zhu—Groten模型、Shapiro模型和IERS(92，96)推荐模型．所推导的公式严格解析且无误差，在实际应用中建议采用这一公式．同时详细地讨论了所推导公式的实用范围和各种舍掉项的量级估计，并详细给出了时间延迟理论模型的计算步骤．     

太阳的视运动和时间系统(一)

上一次,我们讲到恒星的时角随时间均匀增大,地球每自转一周,时角就会变化24h,所以说测量恒星的时角变化可以作为计量时间的一种方式。恒星的时角每增加24h的时间为一个恒星日;恒星日又可划分为恒星小时,恒星分和恒星秒等。恒星时大小上等于春分点的时角。然而恒星时和恒星日并不是我们日常所使用的时间单位。     

天球和地球历书原点

国际天球参考系的使用、观测精度的提高和方法的改善要求采用与地球轨道运动无关的运动赤道上的起算点，Guinot提出的非旋转原点可作为这样一种选择。非旋转原点依赖于天球参考极。IAU决定从2003年起采用天球中间极作为天球参考极。非旋转原点在天球参考系的使用，可给出在天球中间极赤道上的天球历书原点，非旋转原点在地球参考系的使用，可给出在天球中间极赤道上的地球历书原点。回顾了非旋转原点的概念、以历书原点为参考的天球参考系和地球参考系的坐标变换，经出了在微角秒精度下天球参考极的坐标和历书原点的位置，讨论了采用历书原点对测定UT1的影响，指出当岁差章动模型、天极补偿、分点改正得到改善时，基于历书原点的UT1定义不需要更改，从而保证了UT1的连续。     

广义相对论框架中的IAU时间尺度和参考系

简要地回顾和介绍了IAU时间尺度和参考系的历史和进展，其主要内容：（1）牛顿时空观和相对论时空观，（2）IAU各种时间尺度的历史演变和相互关系；（3）IAU的天文参考系，有关的最新决议,相对论框架下度规及其规范问题，四维时空中的空间1PN坐标变换，也介绍了一些有关工作，阐明了与IAU最新决议稍有不同的观点，指出目前IAU有关决议可能仍存在的某种程度上的不完善。     

FK5相对于依巴谷星表的系统差及其对EOP的影响

依巴谷星表在建立时已做到与以河外射电源定义的国际天球参考系（ICRS）相符合,而ICRS系统与由FK5星表实现的由J2000.0平赤道和平春分点定义的赤道坐标系统相一致。估计依巴谷星表的系统误差小于0.1mas,因此,依巴谷星表成为描述光学观测确定的地球定向参数（EOP）的一个更为均匀的参考系。本文主要讨论了FK5和依巴谷星表之间的星表系统差（FK5－Hip）,并用中国光电等高星表来检验（FK5－Hip）星表系统差的结果,并估算了星表系统差（FK5－Hip）对EOP的影响。     

天文地球动力学中的相对论效应

天文地球动力学利用空间与地面观测手段，监测和研究地球整体与各圈层的物质运动以及它们间的相互作用，这都离不开广义相对论及的时间与空间。随着空间对地观测精度的，为了充分利用高精度观测提供的信息，在天文地球动力学的研究中必须考虑相对论效应。所涉及的相对论效应包括：（1）相对论参考系的建立，（2）在恰当的参考系中对观测者和被观测对象的相对论运动方程（平动和自转）的描述，（3）观测者和被观测对象间的电磁信号传播，（4）依赖于坐标选择的结果与具有物理意义的可观测量的转换，（5）某些基本概念在定义在广义相对论框架下的重新确认。本文对天文地球动力学中的这些相对论效应作了简要的评述。     

转动恒星结构与演化研究

恒星的自转，是恒星结构和演化理论的难点。近年来有许多观测事实，特别是早型大质量星的观测事实，预示恒星的自转效应可能引起恒星内部的物质向外转移，造成恒星表面一些元素丰度超丰，并且对恒星结构和演化产生重要影响，因此，恒星的自转问题受到了越来越多的关注。考虑自转效应后，恒星结构和演经模型将是二维模型，本文综述了诸多作者如何将二维的恒星结构和演化模型简化为一维模型。作者在研究了以上作者的简化方法后，提出了一种比较简单的新方法。这种方法基于如下假设：假设在等势面上的温度，密度，压强，光度，化学组成和角速度等物理和化学量近似于均匀分布，并且这些量与等价球面上的量相同。（等价球面是假想的球面，它包围的体积与等势面包围的体积相等。）我们在等价球面上推出新的转动恒星结构和演化方程，构造出新的演化模型。这个模型与不考虑转动效应的演化模型相比，有以下变化：流体静力学平衡方程变化；辐射温度梯度变化，并引起对流判据变化；星风物质损失和角动量损失增大。作为转动恒星结构和演化模型的应用，我们研究了中，小质量星中心氦燃烧阶段在赫罗图中的演化轨迹发生来回摆动（又称为蓝回绕）的物理机制问题。有诸多作者曾经研究了可以影响蓝回绕的各种因素。但是不知道这些因素之间的内在联系，更无法判断这些因素中哪些因素是主要的。我们根据前人已经知道的对流超射效应与自转效应对蓝回绕的影响正好相反的事实，想到对比对流超射效应和自转效应对于同一颗星和同一化学组成所造成的内部结构的不同，以发现有哪些物理因素对于产生蓝回绕起主要作用以及各种物理因素之间的关系。初步分析的结果认为：蓝回绕的形状和中心氦燃烧阶段的总产能率的变化相关联。当总产能率主要由壳层氢产能率的变化所提供时，蓝回绕主要与氢丰度变化区（μ－梯度区）的氢丰度分布轮廓（X－profile)，μ－梯度区的温度，以及对外流区的深入程度密切相关。当总产能率由氢燃烧壳层和氦核的产能率变化所提供时，蓝回绕不仅与μ－梯度区的特性腾，还与氦核的大小和温度密切相关。另外，本文也分析了转动恒星中的物理机制，确定了今后的研究方向。     

第14届国际天文奥赛理论试题

（高年组和低年组）天狼星。已知在中国的天空中最亮的恒星是天狼星。在地球上其他什么区域天狼星也是那里天上最亮的恒星？这些区域的边界的数值特征是什么？（注：你只需考虑历史分类意义上的恒星,太阳、行星等不需考虑在内。）     

2009国际天文奥赛理论答案

1、天狼星。 解答：地球上所能看到的星空当中,天狼星是最亮的恒星（从历史分类的意义上讲,不包括太阳）。因此,在一级近似的情况下,天狼星在地球上所能看见它的区域都是最亮的恒星。     

关于宇宙的几个误解

不准确!严格说,一天是24小时,而。地球自转一圈则是23小时56分4秒（忽略地球自转长期变慢等因素）,它们并不相等。“地球自转一圈”的时间即为地球的自转周期,等于遥远（因而在天空中的位置保持不变）的恒星两次经过上中天时的时间间隔（在同一地点观测）。而我们平常所用的公历中的一天（即24小时）是基于太阳的视运动而定义的,