大规模恒星自行测量:覆盖2.2亿暗星,填补Gaia观测空白
尽管Gaia巡天提供了高精度的自行数据,但其极限星等较浅(约20.8等),难以覆盖更暗的天体。本次发布的星表结合了SDSS和DESI的深场数据,成功拓展了自行测量的星等极限。研究团队利用SDSS和DESI长时间基线的测光观测(中位数为13年),并以星系位置作为参考框架,校正了SDSS与DESI星系参考系之间的位置、星等和颜色依赖性误差,从而获得了高精度的自行测量结果。
为验证该星表的精度和可靠性,研究团队采用了多种方法进行评估。首先,由于类星体和星系位于极远的距离,其自行应接近于零,因此其测量结果可直接反映星表的系统误差和随机误差。基于73.4万颗类星体的分析表明,该星表的系统误差在赤经和赤纬方向分别为0.06 mas/yr和0.12 mas/yr,随机误差分别为3.23 mas/yr和3.57 mas/yr。此外,研究团队利用约2644颗远距离(> 20 kpc)晕星样本,对自行测量结果进行了进一步验证。经过太阳运动效应校正后,晕星的自行测量精度在赤经和赤纬方向分别达到2.52 mas/yr和2.86 mas/yr,进一步证明了该星表的可靠性。最后,研究团队还将该星表与SDSS Stripe 82数据进行比对。对比近百万颗恒星的自行测量结果发现,两者高度一致,进一步验证了该星表的准确性。
作为该自行星表的实际应用示例之一,研究团队利用其中的暗星数据更新了15个星团的自行测量结果。与Gaia数据得到的结果相比,这些星团的自行测量结果显示出高度一致性,充分展现了该星表在补充Gaia暗端自行测量方面的独特优势。
该星表的发布为天文学研究提供了强大工具,能够支持银河系结构与演化的深入探索。尤其是在暗星、恒星流和卫星星系的动力学研究中,该星表提供了前所未有的数据支撑。未来,随着对DESI单次曝光数据的进一步处理以及下一代更深测光巡天任务的补充,该星表的自行测量精度有望得到进一步提升,为银河系研究带来更多突破性发现。文章链接为https://doi.org/10.3847/1538-3881/adb72c。
图一:通过星系给出的自行测量系统误差与随机误差的天区分布