히파르코스

Hipparcos
이 기사는 위성/카탈로그에 관한 것입니다.그리스 천문학자는 히파르코스를 참고하세요.기타 용도는 Hiparchus(동음이의)를 참조하십시오.
히파르코스
Hipparcos testing at ESTEC
1988년 2월 ESTEC 대형 솔라 시뮬레이터의 히파르코스 위성
이름히파르코스
미션 타입아스트로메트릭
전망대
교환입니다.ESA
COSPAR ID1989-062B Edit this at Wikidata
새캣20169
웹 사이트http://sci.esa.int/hipparcos/
미션 기간2.5년 (예정)
4년 (표준)
우주선 속성
우주선히파르코스
제조원알레니아 스파지오
마트라 마르코니 공간
발사 질량1,140 kg (2,510파운드)
건조 질량635 kg (1,400파운드)
페이로드 질량210 kg (460파운드)
힘295 와트
임무 개시
발매일1989년 8월 8일 23:25:53 UTC
로켓Ariane 44LP H10 (V33)
발사장소센터 공간 가이아나, 쿠루, ELA-2
청부업자아리아네스페이스
입력 서비스1989년 8월
임무 종료
처리.폐기되었다
비활성화됨1993년 8월 15일
궤도 파라미터
레퍼런스 시스템지구 중심 궤도[2]
정권정지 이동 궤도
정지궤도(계획)
근지 고도500.3km(140.9mi)
아포기 고도35,797.5 km (22,243.5 mi)
기울기6.84°
기간636.9분
혁명17830
주 망원경
유형슈미트 망원경
직경29 cm (11 인치)
초점 거리1.4 m (4 피트 7 인치)
파장가시광선
트랜스폰더
밴드S밴드
대역폭2 ~ 23 kbit / s
Hipparcos legacy mission insignia
히파르코스 미션의 레거시 ESA 휘장

히파르코스는 1989년에 발사되어 1993년까지 운용된 유럽우주국의 과학 위성이다.그것은 하늘에서 [3]천체들의 위치를 정확하게 측정하는 정밀 측성술에 전념한 최초의 우주 실험이었다.이를 통해 별의 고유 밝기(낮은 겉보기 밝기에 비해), 적절한 움직임 및 시차를 최초로 정밀하게 측정하여 거리와 접선 속도를 더 잘 계산할 수 있었다.분광학에서 얻은 반경 속도 측정과 결합했을 때, 천체물리학자들은 마침내 별의 움직임을 결정하는 데 필요한 6가지 양을 모두 측정할 수 있었다.그 결과 만들어진 히파르코스 카탈로그는 11만8200개 이상의 별들로 이루어진 고정밀 카탈로그로 1997년에 출판되었다.100만 개 이상의 별에 대한 정밀도가 낮은 타이코 카탈로그가 동시에 출판되었고, 250만 개의 별에 대한 향상된 타이코-2 카탈로그가 2000년에 출판되었습니다.히파르코스의 후속 임무인 가이아는 2013년에 발사되었다.

"히파르코스"라는 단어는 HIGH Precision PARallax Collecting Satellite의 약자이며, 천문학의 삼각법을 응용하고 분점의 세차 운동을 발견한 것으로 알려진 고대 그리스 천문학자 니케아의 히파르코스를 지칭하기도 합니다.

배경

20세기 후반까지, 지상에서 별의 위치를 정확하게 측정하는 것은 정확도, 특히 큰 각도의 측정과 체계적인 용어의 정확성 향상에 근본적으로 극복할 수 없는 장벽에 부딪혔다.문제는 주로 지구 대기의 영향이었지만, 복잡한 광학 용어, 열 및 중력 기구 굴곡, 그리고 전천후 가시성의 부재로 인해 더욱 복잡해졌다.우주에서 이러한 엄격한 관측을 하기 위한 공식적인 제안은 [4]1967년에 처음 제시되었다.

이 임무는 원래 프랑스 우주국 CNES에 제안되었는데, CNES는 단일 국가 프로그램으로는 너무 복잡하고 비용이 많이 든다고 생각했고, 다국적 맥락에서 제안할 것을 권고했다.1980년 유럽우주국(European Space Agency)의 과학 프로그램 내에서 그것이 받아들여진 것은 오랜 연구 및 로비 과정의 결과였다.근본적인 과학적 동기는 거리와 우주 운동을 측정하여 별의 물리적 특성을 결정하고, 따라서 항성 구조와 진화에 대한 이론적 연구, 그리고 은하 구조와 운동학에 대한 연구를 보다 안전한 경험적 기초 위에 두기 위한 것이었다.관측 결과, 목표는 약 10만 개의 별에 0.002초의 전례 없는 정확도로 위치, 시차, 연간 고유 운동을 제공하는 것이었으며, 실제 목표는 결국 2배 더 앞섰다.우주망원경의 이름은 High Precision Parallax Collecting Satellite의 약자로, 삼각법의 창시자이자 (지구가 축에서 흔들리면서) 세차운동의 발견자로 여겨지는 고대 그리스 천문학자 히파르코스의 이름을 따왔다.

위성 및 페이로드

주 변조 그리드(위) 및 스타 매퍼 그리드(아래)의 일부에 대한 광학 마이크로그래프.메인 그리드의 주기는 8.2 마이크로미터입니다.

이 우주선은 29cm(11인치)의 구멍으로 반사되는 편심 슈미트 망원경 하나를 실었다.특수 빔 결합 거울은 58° 간격으로 두 개의 시야를 공통 초점 평면에 겹칩니다.이 복잡한 거울은 반대 방향으로 기울어진 두 개의 거울로 구성되었으며, 각 거울은 직사각형 입구 동공의 절반을 차지하며 약 1° × 1°의 시야를 제공한다.망원경은 초점 표면에서 1.208 초(8.2 마이크로미터)의 주기로 2688개의 불투명한 대역과 투명한 대역으로 구성된 그리드 시스템을 사용했다.이 그리드 시스템의 배후에, 약 38 아크 초 직경의 민감한 시야를 가지는 화상 디섹터 튜브(광전자 증배형 검출기)가 변조된 빛을 별로부터 전체 펄스열의 위상을 도출할 수 있는 일련의 광자 카운트로 변환했다.결합된 시야에서 두 별 사이의 겉보기 각도는 격자 주기의 모듈로 두 별 펄스열의 위상차에서 구했다.원래 약 10만 개의 별들을 관측하기 위한 최종 히파르코스 카탈로그는 약 0.002 초의 정확도로 약 12만 개의 별들로 구성되었으며, 중간 정확도는 0.001 초(1 밀리iarc 초)[citation needed]보다 약간 더 나았다.

추가 광전자 증배 시스템은 광 경로에서 빔 스플리터를 관찰하여 스타 매퍼로 사용했다.그 목적은 위성 자세를 관찰하고 결정하는 것이었으며, 그 과정에서 모든 별의 광도 및 측성 데이터를 약 11등급까지 수집하는 것이었다.이러한 측정은 (Johnson) UBV 광도 측정 시스템에서 B와 V에 거의 해당하는 두 개의 광대역으로 수행되었습니다.후자의 별들의 위치는 0.03 초의 정밀도로 결정되는데, 이는 주 임무별보다 25배 적은 수치이다.원래는 약 40만 개의 별을 관측하는 것을 목표로 한 타이코 카탈로그는 100만 개가 조금 넘는 별들로 구성되었으며, 이후 분석을 통해 약 250만 개의 별들로 이루어진 타이코-2 카탈로그로 확장되었습니다.

무게중심에 대한 우주선의 자세는 회전축과 태양 방향 사이에 일정한 기울기를 유지하면서 규칙적인 세차운동으로 천체를 스캔하도록 제어되었다.이 우주선은 태양과 43° 각도로 Z축을 11.25 회전/일(168.75 아크 초/초)의 속도로 회전했다.Z축은 태양 위성 선을 중심으로 연간 [citation needed]6.4바퀴 회전했다.

이 우주선은 두 개의 플랫폼과 여섯 개의 수직 패널로 구성되었고, 모두 알루미늄 벌집으로 만들어졌다.태양광 어레이는 전개 가능한 3개의 섹션으로 구성되어 있으며, 총 약 300 W의 전력을 발생시켰다.2개의 S-밴드 안테나가 우주선 상부와 하단에 위치하여 24kbit/s의 전방향 다운링크 데이터 속도를 제공했습니다.자세 및 궤도 제어 서브시스템(코스 기동을 위한 5뉴톤 히드라진 스러스터, 자세 제어를 위한 20밀리뉴톤 콜드 가스 스러스터 및 자세 결정을 위한 자이로스코프로 구성)은 작동 수명 동안 정확한 동적 자세 제어 및 결정을 보장했다.

원칙

관찰의 주요 특징은 다음과 같다.[citation needed]

  • 우주에서의 관측을 통해 대기, 기구 중력 굴곡 및 열 왜곡으로 인한 천체 관측의 영향을 제거하거나 최소화할 수 있다.
  • 전천구 시야를 통해 천구 전체에서 관측된 별들을 직접 연결할 수 있었다.
  • 크고 적절한 각도(58°)로 분리된 위성의 두 가지 보기 방향은 하늘의 다른 부분에서 준간접적인 1차원 관측치 사이에 견고한 연결을 초래했다.그 결과 시차결정은 (일부 미지의 영점과 관련하여 상대적인 것이 아니라) 절대적인 것으로 이어졌다.
  • 위성에 대한 지속적인 황도 기반 스캐닝은 이용 가능한 관측 시간을 최적화할 수 있었고, 결과적으로 전체 천구에 걸쳐 합리적으로 균일한 하늘 밀도와 균일한 측성 정확도를 제공할 수 있었다.
측성학적 측정의 원리.채워진 원과 실선은 하나의 시야에서 3개의 물체(약 1°)를 나타내고, 열린 원과 점선은 큰 기본 각도로 인해 겹친 별개의 하늘 영역에서 3개의 물체를 나타낸다.왼쪽: 하나의 참조 에폭에 있는 객체 위치.중간: 임의 고유 움직임 벡터와 축척 계수를 사용하여 약 4년에 걸친 공간 운동; 삼각형은 간격의 끝에 가까운 고정된 시대에 위치를 나타냅니다.오른쪽: 연간 시차로 인한 추가적인 외관상 운동을 포함한 전체 위치 변화, 태양 주위를 도는 4개의 지구 궤도에 해당하는 4개의 루프가 있습니다.시차 유도 운동은 하늘의 동일한 영역에 있는 모든 별에 대해 위상이 일치하므로, 한 필드 내의 상대적인 측정치가 상대적인 시차만 제공할 수 있습니다.별들 사이의 상대적 거리는 측정 기간 동안 지속적으로 변화하지만, 별당 단 5개의 숫자 매개변수(위치의 두 가지 성분, 고유 운동의 두 가지 성분, 시차)로 설명됩니다.
  • 각 별에 대한 다양한 기하학적 스캔 구성은 3년 관측 프로그램 전체에 걸쳐서 중심 좌표 방향, 시차 및 물체의 고유 운동을 효과적으로 전역 최소 제곱 감소에 대해 해결할 수 있는 1차원 위치의 밀도 높은 네트워크를 만들었다.전체 관측치의 n개입니다.이 과정에서 표준 오차 및 상관 계수와 함께 측성 매개변수가 도출되었다.
  • 물체당 독립적인 기하학적 관측치의 수는 표준 모델의 미지의 수(별당 5개의 천문학적 미지의 수)에 비해 크기 때문에, 이 단순한 5개의 매개 변수 모델을 준수하지 않는 천문학적 해법은 이중 또는 다중 sta의 영향을 고려하기 위해 확장될 수 있다.rs 또는 분해되지 않은 천문학적 이원성으로 간주되는 비선형 광중심
  • 순서 110의 물체당 실제 관측치는 평균 크기, 변동 진폭, 많은 경우 주기 및 변동 유형 분류를 수행할 수 있는 각 별에 대해 정확하고 균일한 광도 정보를 제공했다.
히파르코스 카탈로그의 천체 중 하나가 3년 동안 하늘로 이동한 경로입니다.각 직선은 특정 시대에 관측된 별의 위치를 나타냅니다. 측정값이 1차원이기 때문에 이 위치선을 따라 정확한 위치는 관측에 의해 결정되지 않습니다.곡선은 모든 측정에 적합된 모형화된 항성 경로입니다.각 에폭에서 유추된 위치는 점으로 표시되고 잔차는 해당 위치 라인에 점으로 연결됩니다.진동 운동의 진폭은 별의 고유 운동을 나타내는 선형 성분과 함께 별의 시차를 제공합니다.

개발, 시작 및 운영

히파르코스 위성은 유럽우주국(ESA)의 전반적인 권한 하에 자금을 조달하고 관리되었다.주요 산업 계약자는 마트라 마르코니 스페이스(현재의 EADS Astrium)와 알레니아 스페지오(현재의 탈레스 알레니아 스페이스)였다.

기타 하드웨어 부품은 다음과 같이 공급되었습니다. 프랑스 Saint-Pierre-du-Perray의 REOSC 빔 결합 미러, 독일 오버코첸의 Carl Zeiss AG의 구형, 폴딩 및 릴레이 미러, 스페인 마드리드에 있는 CASA의 외부 스트레이라이트 배플, 스위스 SEMCH의 변조 그리드.독일 프리드리히샤펜의 도르니에 위성 시스템의 tem 및 열 제어 전자 장치, 프랑스 벨리지의 마트라 마르코니 공간의 광학 필터, 실험 구조 및 자세 및 궤도 제어 시스템, 스위스 취리히의 Oerlikon-Contraves의 계측기 전환 메커니즘, 이미지 및 디섹터 광섬유.네덜란드 우주연구기구(SRON)가 조립한 오물 증배기 검출기, 네덜란드 델프트의 TNO-TPD가 설계한 재초점 조립 메커니즘, 영국 브리스톨의 영국 항공우주시스템, 독일 브레멘의 다임러-벤츠 항공우주시스템, 구조 및 반응 제어 시스템.네덜란드 레이덴의 포커 우주 시스템의 태양열 어레이 및 열 제어 시스템, 스웨덴 예테보리의 사브 에릭슨 공간의 데이터 처리 및 통신 시스템, 프랑스의 SEP의 아포기 부스트 모터.벨기에 리에주에 있는 Institut d'Astrophysique와 프랑스 마르세유에 있는 Laboratoire d'Astronomie Spatiale의 그룹은 광학 성능, 보정 및 얼라인먼트 테스트 절차, 더블린에 있는 Captec에 공헌했습니다.아일랜드와 런던의 Logica는 온보드 소프트웨어와 교정에 기여했습니다.

히파르코스 위성은 1989년 8월 8일 프랑스령 기아나의 쿠루 쿠루 중앙공간 가이아나에서 아리안 4호 발사체 V33편으로 발사되었다.정지궤도(GTO)로 발사된 Mage-2 아포기 부스트 모터는 발사에 실패했고 의도한 정지궤도에 도달하지 못했다.그러나 지상국이 추가됨에 따라 독일 유럽우주운영센터(ESOC)의 ESA 운영통제센터 외에도 위성은 거의 3.5년 동안 정지궤도(GTO)에서 성공적으로 운영되었다.원래 임무의 목표는 결국 모두 초과되었다.

위성 관측 및 데이터 처리와 관련된 과학 활동의 견적을 포함하여, 히파르코스 임무는 약 6억 유로(2000년 경제 상황)가 소요되었으며, 유럽 과학자 약 200명과 유럽 산업 종사자 2,000명 이상이 수행되었다.

Hipparcos 입력 카탈로그

위성 관측은 미리 정의된 목표별 목록에 의존했다.위성이 회전할 때 영상 디섹터 튜브 검출기의 민감한 영역에 의해 별이 관찰되었습니다.이 미리 정의된 항성 목록은 히파르코스 입력 카탈로그(HIC)를 형성했습니다. 최종 히파르코스 카탈로그의 각 별은 입력 [5]카탈로그에 포함되어 있습니다.입력 카탈로그는 1982-1989년에 걸쳐 INCA 컨소시엄에 의해 편집되어 출시 전 완성되었으며 디지털 및 인쇄 [6]형태로 출판되었습니다.

위성 결과로 완전히 대체되었지만, 그럼에도 불구하고 여러 시스템 구성요소에 대한 보충 정보뿐만 아니라 위성에 의해 관측되지 않은 반경 속도와 스펙트럼 유형의 편집도 포함되어 있다.

총 관측 시간과 위성 운영 및 데이터 분석을 위한 천구 전체의 별의 균일성에 대한 제약으로 인해 약 118,000개의 별 입력 카탈로그가 작성되었습니다.두 가지 구성 요소를 병합했다. 첫째, G5 이전의 스펙트럼 유형은 V < 7.9 + 1.1sin b이고, G5 이후의 스펙트럼 유형은 V < 7.3 + 1.1sin b이다(b는 은하 위도이다).이 조사를 구성하는 별들은 히파르코스 카탈로그에 표시되어 있습니다.

두 번째 구성 요소는 과학적 관심사에 따라 선택된 추가 별들로 구성되었으며, 등급 V=13 mag보다 희미하지는 않았다.이들은 1982년 ESA가 발행한 제안서 초대에 기초하여 제출된 약 200개의 과학적 제안서 중에서 선정되었으며, 과학제안선정위원회가 투입 카탈로그 컨소시엄과 협의하여 우선순위를 부여하였다.이 선택은 '선험적' 과학적 관심사와 관측 프로그램의 제한 크기, 총 관측 시간 및 하늘 균일성 제약 조건의 균형을 맞춰야 했다.

데이터 삭감

주요 임무 결과의 경우, 데이터 분석은 NDAC와 FAST라는 두 개의 독립적인 과학 팀에 의해 수행되었으며, 주로 유럽(ESA 회원국) 연구소에서 온 약 100명의 천문학자 및 과학자로 구성되어 있다.3.5년 동안 획득한 위성 데이터의 거의 1000기가비트에서 진행된 분석은 교차 확인 및 검증의 포괄적인 시스템을 통합했으며, 발행된 카탈로그에 자세히 설명되어 있다.

하늘에서 계기 좌표로의 변환을 매핑하기 위해 상세한 광학 보정 모델이 포함되었습니다.상세 측정 잔차를 통해 적합성을 확인할 수 있다.지구의 궤도와 위성의 궤도는 관측의 각 단계에서 관찰자의 위치를 묘사하는 데 필수적이었고 정확한 위성 범위 측정과 결합된 적절한 지구 후발력에 의해 공급되었다.특수 상대성 이론(별 수차)에 의한 보정에서는 해당 위성 속도를 이용했다.일반 상대론적 빛의 굴곡에 의한 변경은 유의했고(황도에 대해 90°에서 4밀리암초) PPN 형식주의에서 =1을 결정적으로 가정하기 위해 수정되었다.이 일반 상대론적 값으로부터의 편차에 대한 한계를 설정하기 위해 잔차를 조사했지만 유의한 불일치는 발견되지 않았다.

기준 프레임

위성 관측은 기본적으로 측정 기간(1989-1993) 내내 서로에 대한 매우 정확한 상대적인 별의 위치를 산출했다.(퀘이사 3C 273의 한계 관측과는 별개로) 은하 외 선원을 직접 관측하지 않는 경우, 결과적인 강성 기준 프레임은 은하 외 선원과 연결된 관성 기준 프레임으로 변환되었다.이를 통해 다양한 파장의 조사를 히파르코스 별과 직접 연관시킬 수 있으며, 카탈로그의 고유 운동을 가능한 한 운동학적으로 비회전 상태로 유지할 수 있습니다.관련된 3개의 고체 회전각과 3개의 시간 의존 회전률의 결정은 카탈로그 출판 전에 수행되고 완료되었다.그 결과 관성, 은하계 외 [7]참조 프레임에 대한 정확하지만 간접적인 링크가 생성되었습니다.

시간의 함수로서 FK5, 히파르코스, 타이코-1 및 타이코-2 카탈로그의 일반적인 정확도.Tycho-1 의존성은 두 가지 대표적인 크기로 표시됩니다.Tycho-2의 경우, 2.5밀리암초 고유 운동 오차는 밝은 별(7밀리암초 중 J1991.25에서 위치 오차)과 희미한 별(60밀리암초 중 J1991.25에서 위치 오차) 모두에 적용된다.

카탈로그가 발행되기 전에 이 기준 프레임 링크를 확립하기 위한 다양한 방법들이 포함되었고 적절한 가중치가 부여되었다: VLBI 네트워크, MERLIN 및 Very Large Array(VLA)에 의한 전파별 간섭 관측, 전하 결합 장치(CCD), 사진 플레이트, 허블 망원경을 사용한 히파르코스 별에 대한 퀘이사 관측. 우주망원경, 은하외 천체(본, 키예프, 릭, 포츠담, 예일/산 후안)에 대한 별의 고유 운동을 결정하는 사진 프로그램, 초장기선 간섭계(VLBI)와 히파르코스 별의 지상 광학 관측을 통해 얻은 지구 자전 매개변수의 비교.계기, 관측 방법 및 관련된 물체에 대해서는 매우 다르지만, 다양한 기술은 일반적으로 방향에서는 10밀리암초, 시스템 회전에서는 1밀리암초 이내에 합의하였다.적절한 가중치로부터, 출판된 카탈로그에 의해 정의된 좌표축은 에폭 J1991.25에서 ±0.6 밀리암초 이내로, 그리고 ±0.25 밀리암초/yr [citation needed]이내로 멀리 있는 은하외 물체와 관련하여 회전하지 않는 것으로 여겨진다.

그런 다음 히파르코스와 티코 카탈로그는 결과 히파르코스 천체 기준 프레임(HCRF)이 관측 불확실성 내에서 국제 천체 기준 프레임(ICRF)과 일치하고 카탈로그 완성 당시(1996년) 최고의 추정치를 나타내도록 구성되었다.따라서 HCRF는 광학 영역에서 국제천체기준시스템(ICRS)을 구체화한 것이다.J2000(FK5) 시스템을 확장 및 개선하여 J2000(FK5) 시스템의 대략적인 글로벌 지향성을 유지하지만 지역 [citation needed]오류는 없습니다.

이중성과 다중성

천문학적으로 매우 중요하지만 이중 별과 다중 별은 (검출기의 민감한 시야의 유한한 크기와 프로필 때문에) 관측과 데이터 분석에 상당한 복잡성을 제공했다.데이터 처리에서는 다음과 같이 측성 솔루션을 분류했다.

  • 싱글 스타 솔루션: 100,038 엔트리(이 중 6,763개는 이중으로 의심되는 플래그가 지정됨)
  • 컴포넌트 솔루션(부속문서 C): 13,211개의 엔트리, 12,195개의 솔루션에 24,588개의 컴포넌트가 포함되어 있습니다.
  • 액셀러레이션 솔루션(부록 G): 2,622 솔루션
  • 궤도 솔루션(부록 O): 235 엔트리
  • 가변성 유발 무버(Annex V): 288 엔트리
  • 확률적 솔루션(부록 X): 1,561건
  • 유효한 측성 솔루션 없음: 263개 항목(이 중 218개는 이중으로 의심되는 것으로 플래그 지정됨)

만약 쌍성이 짧은(3년) 측정 기간 동안 광중심의 비선형 운동이 미미할 정도로 긴 공전 주기를 가지고 있다면, 별의 쌍성 성질은 히파르코스에 의해 인식되지 않지만 긴 시간 기준 고유 운동에서 확립된 것과 비교하여 히파르코스 고유 운동 불일치로 나타날 수 있다.지상 프로그램고차 광중심 운동은 7-매개변수 또는 9-매개변수 모델 적합치(표준 5-매개변수 모델과 비교)로 나타낼 수 있으며, 일반적으로 그러한 모델은 적절한 적합치를 얻을 때까지 복잡성을 높일 수 있다.45개의 시스템에 대해 7개의 요소가 필요한 완전한 궤도가 결정되었다.1년에 가까운 궤도 주기는 시차와 함께 퇴화할 수 있으며, 결과적으로 두 가지 모두에 대한 신뢰할 수 없는 해결책이 될 수 있다.3차 이상의 시스템은 데이터 처리에 더 많은 어려움을 초래했습니다.

광도 관측

가장 정확한 측광 데이터는 주 임무 측광 관측의 부산물로 제공되었다.그것들은 히파르코스 특유의 광대역 가시광선 통과 대역으로 만들어졌으며 Hp로 명명되었다.중간 광도 정밀도는 Hp가 9등급 미만일 때 0.0015 등급이었으며, 3.5년 관측 기간 동안 별당 110개의 개별 관측치가 있었다.데이터 감소 및 카탈로그 제작의 일환으로 새로운 변수가 식별되고 적절한 변광성 식별자로 지정되었다.변광성은 주기적 또는 미해결 변광성으로 분류되었으며, 변광성은 주기, 변동 진폭 및 변동 유형에 대한 추정치와 함께 발표되었다.총 약 11,597개의 변수 개체가 탐지되었으며, 이 중 8237개가 변수로 새로 분류되었습니다.예를 들어 세페이드 변광성 273개, RR Lyr 변광성 186개, 방패자리 델타 변광성 108개, 식쌍성 917개가 있다.타이코(및 타이코-2) 카탈로그를 구성하는 별 지도 관측 결과, 존슨 UBV 광도계에서 대략 B와 V의 두 가지 색상이 제공되었으며, 이는 스펙트럼 분류와 효과적인 온도 결정에 중요하다.

반지름 속도

고전적인 측성법은 하늘 평면에서의 움직임만을 다루고 별의 반경 속도, 즉 시야선을 따라 움직이는 우주 움직임을 무시합니다.별의 운동학 및 이에 따른 인구역학에 대한 이해에는 중요하지만, 그 영향은 일반적으로 (하늘의 평면에서) 측성 측정에서는 감지할 수 없기 때문에 대규모 측성 조사에서는 일반적으로 무시된다.실제로는 스펙트럼 라인의 도플러 시프트로 측정할 수 있습니다.그러나 보다 엄밀하게는 반경 속도가 엄격한 측성학적 공식에 들어간다.특히, 가시선을 따른 공간 속도는 접선 직선 속도에서 (각선) 고유 운동으로의 변환이 시간의 함수임을 의미합니다.시간적 또는 투시적 가속의 결과적 효과는 시차, 고유 운동 및 반지름 속도의 곱에 비례하는 위치 효과와 함께 유의한 반지름 구성요소를 가진 순수 선형 공간 속도에서 실제로 발생하는 횡가속도의 해석이다.히파르코스의 정확도 수준에서는 반지름 속도와 적절한 움직임을 가진 가장 가까운 별에만 중요하지만, 2년 동안의 누적 위치 효과가 0.1밀리암초를 초과하는 21가지 경우에 설명되었다.히파르코스 카탈로그 별들의 반지름 속도는 현재 독립적인 지상 조사를 통해 알려진 범위 내에서 스트라스부르 천문 센터의 천문학 데이터베이스에서 확인할 수 있다.

대부분의 별들이 신뢰할 수 있는 거리가 없다는 것은 하늘의 평면에서 측정된 각도가 일반적으로 하늘의 평면에서 실제 우주 속도로 변환될 수 없다는 것을 의미합니다.이러한 이유로, 측성법은 km/s 또는 동등한 단위가 아닌 각도 측정(예: 연간 arcsec)으로 별의 횡방향 운동을 특징짓는다.마찬가지로, 일반적으로 신뢰할 수 있는 반경 속도가 없다는 것은 (알려진 경우) 횡단 공간 운동이 어떤 경우에도 완전한 3차원 공간 속도의 구성요소일 뿐이라는 것을 의미한다.

공개된 카탈로그

히파르코스와 티코 카탈로그의 주요 관측 특성.
소유물 가치
공통:
측정기간 1989.8–1993.2
카탈로그 시대 J1991.25
레퍼런스 시스템 ICRS
• ICRS와의 일치(3축) ±0.6 밀리초
• 관성으로부터의 편차(3축) ±0.25 밀리초/년
히파르코스 카탈로그:
엔트리의 수 118,218
• 관련 측성법 사용 117,955
• 관련 측광 기능 포함 118,204
평균 하늘 밀도 평방 도당 3파운드
한계 크기 V†12.4 mag
완전성 V=7.3 ~9.0 mag
Tycho 카탈로그:
엔트리의 수 1,058,332
• Tycho 데이터 기반 1,052,031
• Hipparcos 데이터만으로 6301
평균 하늘 밀도 평방 도당 25
한계 크기 V†11.5 mag
완전성 90 % V†10.5 mag
99.9%의 완전성 V†10.0 mag
Tycho 2 카탈로그:
엔트리의 수 2,539,913
평균 하늘 밀도:
• b=0°에서 1평방도당 150엔
• b=±30°에서 평방 도당 50엔
• b=±90°에서 평방 도당 25엔
완전성 90 % V†11.5 mag
99%의 완전성 V†11.0 mag
현대 별자리와 황도를 기준으로 스펙트럼 유형과 겉보기 등급으로 코드화된 히파르코스 카탈로그의 겉보기 등급 5보다 밝은 별의 등각도

최종 히파르코스 카탈로그는 두 분석(NDAC 및 FAST 컨소시엄)의 결정적 비교 및 병합 결과이며, 118,218개의 항목(별 또는 다중 별)을 포함하고 있으며,[8] 이는 전체 하늘에 걸쳐 평방도당 평균 약 3개의 별에 해당한다.5개의 측성 파라미터(Hp<9 매그니튜드)의 중앙 정밀도는 원래 임무 목표를 초과했으며, 0.6-1.0ms 사이이다.약 20,000개의 거리가 10% 이상, 50,000개에서 20% 이상으로 결정되었습니다.외부오차와 표준오차의 추정비는 1.0–1.2이며 추정된 계통오차는 0.1ms 미만이다.이중 또는 여러 개의 별이 해결되었거나 의심되는 수는 23,[9]882개입니다.측광학적 관측 결과 별당 평균 관측 개수는 110개이고, 중간 측광학적 정밀도(Hp < 9 매그니튜드)는 0.0015로 11,597개의 항목이 가변 또는 [10]가변으로 확인되었다.

스타 매퍼 결과의 경우 데이터 분석은 TDAC(Tycho Data Analysis Consortium)에서 수행했습니다.타이코 성단은 20-30 밀리암 초의 측성계와 2색(B와 V 밴드)[11] 측광으로 이루어진 100만 개 이상의 별들로 구성되어 있다.

최종 히파르코스와 티코 카탈로그는 1996년 8월에 완성되었다.카탈로그는 1997년 [12]6월 유럽우주국에 의해 과학팀을 대표하여 발행되었다.

스타매퍼(Tycho) 데이터를 보다 광범위하게 분석하여 데이터 스트림에서 추가 희미한 별을 추출했습니다.천문학적 카탈로그 프로그램의 일환으로 수십 년 전에 만들어진 오래된 사진 판 관측과 결합하여,[13] 2000년에 250만 개 이상의 별(그리고 원래의 타이코 카탈로그를 완전히 대체)의 타이코-2 카탈로그가 출판되었다.

히파르코스와 티코-1 카탈로그는 밀레니엄 스타 아틀라스를 만들기 위해 사용되었다. 밀레니엄 스타 아틀라스는 100만 개에서 11등급까지의 별들로 이루어진 전천후 지도책이다.목록 데이터를 보완하기 위해 약 10,000개의 비성형 천체도 포함되어 있습니다.[14]

1997년과 2007년 사이에 위성 자세와 기기 교정에 대한 미묘한 영향에 대한 조사가 계속되었다.스캔 위상 불연속성 및 미소메오로이드 유도 자세 점프와 같이 완전히 설명되지 않은 데이터의 여러 효과가 연구되었다.분석의 관련 단계의 재축소가 [15]결국 수행되었다.

이로 인해 Hp=9.0 등급보다 밝은 별에 대한 측성정확도가 향상되었고, 가장 밝은 별에 대한 약 3배(4.5 등급 미만)에 도달했으며, 또한 원래 출판된 히파르코스 카탈로그가 일반적으로 인용된 정확도 내에서 신뢰할 수 있다는 결론을 분명히 했다.

모든 카탈로그 데이터는 Strasbourg 센터에서 온라인으로 이용할 수 있다.

과학적 결과

두꺼운 중앙 막대의 끝에 부착된 두 개의 눈에 띄는 나선팔을 보여주는 우리 은하에 대한 아티스트의 컨셉.히파르코스는 태양 주변의 많은 별들을 매우 정확하게 지도화했지만, 이것은 은하에 있는 별들의 극히 일부에 불과합니다.

히파르코스의 결과는 세 가지 주요 주제로 분류될 수 있는 매우 광범위한 천문학 연구에 영향을 미쳤다.

  • 정확한 기준 프레임 제공: 이를 통해 슈미트 판, 자오선 원, 100년 된 천체사진 카탈로그 및 150년 지구 지향 측정치를 포함한 과거 측성 측정치를 일관되고 엄격하게 재축소할 수 있었다.이 결과, 고정밀 장기 고유 운동(Tycho-2 Catalogue)으로 조밀한 참조 프레임워크가 생성되었다.최신 조사 데이터의 감소로 동일한 기준 시스템에 대한 미 해군 천문대의 UCAC2 카탈로그가 작성되었으며, Sloan Digital Sky Survey와 2MASS와 같은 최근 조사에서 개선된 측성 데이터가 제공되었다.고정밀 기준 프레임에 포함된 것은 중력 렌즈 측정과 이중 및 다중 별의 감지 및 특성화이다.
  • 별의 구조와 별의 진화에 대한 제약: 100,000개의 정확한 거리와 광도는 내부 회전, 원소 확산, 대류 운동 및 별 지진학에 제약을 가하면서 지금까지 가장 포괄적이고 정확한 기본 별의 매개변수 데이터 세트를 제공해 왔다.이론 모델 및 기타 데이터와 결합하면 광범위한 진화 상태를 포괄하는 다수의 별의 진화 질량, 반지름 및 나이를 산출할 수 있습니다.
  • 은하 운동학 및 역학: 균일하고 정확한 거리와 고유 운동은 성단, 성협 및 이동 그룹의 존재와 진화, G로 인한 공명 운동의 존재로부터 태양 주변의 동적 구조와 별의 운동학을 이해하는데 상당한 발전을 제공했습니다.은하의 중심 막대 및 나선팔, 은하 회전을 설명하는 매개 변수 결정, 원반과 후광 집단의 구별, 후광 부착의 증거, 도망가는 별, 구상 성단 및 많은 다른 유형의 별의 우주 운동 측정.

이러한 주요 주제와 관련하여, 히파르코스는 소행성, 지구의 자전, 챈들러의 흔들림, 백색왜성의 내부 구조, 갈색왜성의 질량, 태양계 밖의 행성과 그 숙주의 별의 특징, 태양의 높이 등 태양계 과학만큼이나 다양한 주제에서 결과를 제공했습니다.은하 중심면 위, 우주의 나이, 별의 초기 질량 함수와 별 형성 속도, 그리고 외계 지적 생명체 탐사를 위한 전략.고정밀 다중 에피치 광도 측정법은 많은 종류의 물체에서 변동성과 별의 맥동을 측정하는데 사용되어 왔다.히파르코스와 티코 카탈로그는 현재 지상 망원경을 가리키고, 우주 임무를 수행하고, 공공 미행성체를 운전하는데 일상적으로 사용되고 있습니다.

1997년 이후, 히파르코스와 티코 카탈로그를 이용한 수천 개의 과학 논문이 발표되었습니다.1997-2007년 사이 히파르코스 과학 문헌에 대한 상세한 리뷰가 [16]2009년에 출판되었고,[3] 2010년에 이 프로젝트에 대한 인기 있는 설명이 발표되었다.주목할 만한 결과의 예는 다음과 같습니다(시간순으로 나열됨).

  • 왜소 이하의 시차: 금속이 풍부한 클러스터와 두꺼운 디스크
  • 붉은 거성 덩어리의 미세한 구조와 관련된 거리 결정
  • 뒤틀린 은하 원반의 예상치 못한 별의 속도 분포
  • 시차 측정의 Lutz-Kelker 바이어스 확인
  • 오르트와 은하의 상수를 정제하는 것
  • 은하 원반 암흑 물질, 지구 충돌 분화구 및 대수의 법칙
  • 굴드[29] 벨트의 수직 운동과 팽창
  • 은하와 오르트[37] 한계 내의 물질의 국소 밀도
  • 은하계를 통과하는 빙하기와 태양의 경로
  • K와 M 거성의 국소 운동학 및 초클러스터 개념
  • 장기 지구 자전 연구를 위한 개량된 기준 프레임
  • 은하계의 국부적 항성 속도장
  • 외계행성의[42] 증거를 위해 연구할 태양의 "자매" 2개 확인(HIP 87382 및 HIP 47399)

플레이아데스 거리 논쟁

논란의 여지가 있는 한 가지 결과는 플레이아데스 성단이 원래 목록과 수정된 [15]분석에서 모두 확인된 약 120파섹의 근접성을 도출했다는 것이다.이는 최근 여러 연구결과에 의해 입증되었으며, 평균 클러스터 거리는 [44][45][46][47]약 130파섹입니다.

2012년 논문에 따르면, 이 이상은 성단에 있는 별들의 거리와 거리 오차 사이에 상관관계가 있을 때 가중 평균을 사용했기 때문이다.가중되지 않은 평균을 사용하여 해결됩니다.히파르코스 성단에 [48]관한 한 체계적 편향은 없습니다.

2014년 8월 히파르코스가 측정한 클러스터 거리 120.2±1.5파섹(pc)과 다른 기술로 도출한 거리 133.5±1.2pc의 차이가 VLBI를 [49]이용한 시차 측정으로 확인되었으며, 이는 클러스터에 제시된 거리 중 가장 정확하고 정확한 거리인 136.2±1.2pc이다.

폴라리스

주요 기사: 폴라리스

히파르코스의 또 다른 거리 논쟁은 별 폴라리스까지의 거리에 관한 것이다.

사람

  • Pierre Lacroute(Strasbourg 천문대): 1967년 우주 측성 제안자
  • Michael Perryman: ESA 프로젝트 과학자(1981~1997년), 위성 운용 중 프로젝트 매니저(1989~1993년)
  • Catherine Turon (Observatoire de Paris-Meudon): 입력 카탈로그 컨소시엄 리더
  • Erik Hög: TDAC 컨소시엄 리더
  • Lennart Lindegren (Lund Observatory): NDAC 컨소시엄 리더
  • 장 코발레프스키: FAST 컨소시엄 리더
  • Adrian Blaauw: 관찰 프로그램 선정 위원회 의장
  • 히파르코스 과학팀:울리 바스티안, 피에를루이지 베르나카, 미셸 크레제, 프란체스코 도나티, 미셸 그레농, 마이클 그로잉, 에릭 호그, 장 코발레프스키, 플로어 반 리웬, 레나르 린데그렌, 한스 반 데르 마렐, 프랑수아 마르드, 앤드루 페리만(미엘 페리만)
  • 프랑코 에밀리아니: ESA 프로젝트 매니저(1981~1985년)
  • Hamid Hassan: ESA 프로젝트 매니저(1985~1989)
  • Dietmar Heger: ESA/ESOC 우주선 운용 매니저
  • Michel Bouffard: Matra Marconi Space 프로젝트 매니저
  • 브루노 스트림:Alenia Spazio 프로젝트 매니저

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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외부 링크