Blazars define a stable celestial reference frame
U.S. Naval Observatory(美国海军天文台)
研究通过考虑光度变化,证明使用耀斑构建的参考框架比使用类quasar的更稳定,从而优化了光学和无线电参考框架的链接。
2026-01-21 astro-ph.GA
Position and Proper Motion of Sagittarius A* in the ICRF3 Frame from VLBI Absolute Astrometry
人马座A*(Sgr A*)是一个强大而紧凑的射电源,据信是由银河系中心的超大质量黑洞提供动力的。星系平面上的尘埃和气体使它无法进行光学观测,但它的位置和自行先前已经使用无线电干涉测量法进行了估计。在国际天体参考系的第三次实现ICRF 3框架内,我们提出了新的VLBI绝对天体测量的精确位置和自行。所使用的观测是在2006年6月至2022年8月期间在K波段(24 GHz)的VLBA上进行的52个时期。在赤经和赤经上,我们发现人马座A* 的自行分别为-3.128 $\pm$ 0.042 mas/yr和-5.584 $\pm$ 0.075 mas/yr,或6.400 $\pm$ 0.073 mas/yr,位置角为209.26 $\pm$ 0.51度。我们还发现它在2015.0自行历元的J2000 ICRF 3坐标为17 $^h$ 45 $^m$ 40.034047 $^s$ $\pm$ 0.000018 $^s$,-29 $^o$ 00'28.21601“”$\pm$ 0.00044“。在银道坐标系中,Sgr A* 的自行在银经为-6.396 $\pm$ 0.071 mas/yr,在银纬为-0.239 $\pm$ 0.045 mas/yr,表明太阳在银道面的运动为248.0 $\pm$ 2.8 km/sec,向银道北极的运动为9.3 $\pm$ 1.9 km/sec。
2022-12-01 astro-ph.GA
VLBI astrometry of radio stars to link radio and optical celestial reference frames - II. 11 radio stars
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Department of Geodesy and Geodynamics, Finnish Geospatial Research Institute (FGI), National Land Survey of Finland(芬兰国家土地测量局芬兰地理研究所大地测量与地球动力学系);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体物理与空间科学研究所);University of Helsinki(赫尔辛基大学);Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密森尼天体物理中心)
本文通过VLBI测定了11个射电星的位置、视差和自行,提升了射电参考框架与Gaia参考框架在光学亮端的一致性。
2026-03-04 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Gaia Data Release 2: The Celestial reference frame (Gaia-CRF2)
第二次发布的盖亚数据(盖亚DR 2)包含了超过50万个类星体的天体测量参数。该集合定义了被称为Gaia-CRF 2的光学域中的运动学非旋转参考系。Gaia-CRF 2是第一个实现非旋转全球光学参考系,符合ICRS的规定,这意味着它只建立在河外源上。它由556 869个源在盖亚DR 2中的样本位置组成,这些源是通过与ICRF 3原型和AllWISE AGN目录的位置交叉匹配获得的。样本构成了一个干净,密集,和均匀的一组河外点源的星等范围G从16至21等,准确地知道光学位置。中位位置的不确定性为0.12马斯G < 18等和0.5马斯G = 20等。大规模的系统学估计是在20至30 μ。准确性声明得到了盖亚DR 2中类星体的自行和自行的支持。与ICRF 3原型相同的2820个源的子集的光学位置显示出与无线电位置非常好的总体一致性,但几十个源的位置存在显著差异。
2018-04-25 astro-ph.GA astro-ph.IM
Gaia Data Release 1: The reference frame and the optical properties of ICRF sources
作为Gaia DR 1数据处理的一部分,计算了一个特殊的天体测量解,即所谓的辅助类星体解。这给出了选定的河外天体的位置,包括国际天体参考系(ICRF 2)第二次实现中的射电源,这些射电源具有足够明亮的光学对应物,可以与盖亚一起观察。这些位置的子集用于将Gaia DR 1的位置参考系与ICRF 2对齐。我们描述的盖亚辅助类星体的解决方案的一个子集的源匹配ICRF 2的属性,并比较它们的光学和无线电的位置在亚质量水平。50%的源的形式标准误差优于0.76毫角秒(mas),90%的源的形式标准误差优于3.35毫角秒。光学星等是在盖亚未过滤的光度G波段获得的。与定义源的无线电位置的比较表明,系统差异不大于零点几个mas。有问题的解决方案的分数,不容易占统计,是小于6%。标准化的差异延长了尾部,需要对大约100个源进行逐案调查,但我们还没有看到任何与源中的光无线电偏移有关的差异。
2016-09-23 astro-ph.GA astro-ph.IM
Radio-Optical Reference Catalog, version 1
本文针对ICRF3与Gaia DR3参考框架的对齐问题,通过矢量球谐函数分析各波段位置偏移并进行加权修正,构建了当前最精确的惯性射电-光学CRF实现。
2023-05-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Implementation of Allan Standard Deviation Technique in Stability Analysis of 4C31.61 Quasar Position
本文利用VieVS软件和巴黎天文台VLBI数据,采用Allan标准差技术分析ICRF类星体4C31.61的位置稳定性,发现其在多数时间尺度上以白噪声为主、位置稳定。
2024-01-22 astro-ph.GA physics.data-an
Optical-Radio Position Offsets are Inversely Correlated with AGN Photometric Variability
使用光度变化的信息,从新的盖亚DR 3发布,我第一次表明,光度变化与流行的光学无线电位置偏移的活动星系核(AGN),包括国际天体参考系(ICRF)呈负相关。虽然统计上显著的光-无线电位置偏移的总体流行率为$11\%$,但具有最大分数变异性的对象仅表现出$\sim2\%$的偏移流行率。这些高度可变的天体具有更红的光学颜色和更陡的光谱指数,表明耀变体,其中光学和无线电发射主要由视线喷流控制,事实上,费米LAT检测到几乎$\sim100\%$的最可变天体具有$γ$射线发射。这个结果是一致的选择上的变化,优先挑选最接近的视线,其中投影的光学无线电位置偏移最小化和喷气发射最大限度地提高了在观察到的帧指向的射流。虽然只有$\sim9\%$的ICRF对象表现出如此大的光度变化,这些结果表明,考虑到源的变化可能会提供一种最佳加权的光学无线电天体参考系链接的手段。
2022-09-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
The properties of the quasars astrometric solution in Gaia DR2
盖亚数据发布2(DR 2)提供了与无线电框架(ICRF)对齐的最佳非旋转光学框架,这要归功于在5参数天体测量解决方案中包含了大约50万个类星体。鉴于它们在描述天体参考系性质方面的重要诊断作用,我们的目标是对DR 2中类星体的天体测量进行独立评估。我们交叉匹配与盖亚DR 2类星体从LQAC 3,SDSS和LAMOST,获得208743个新的来源(命名为KQCG)。利用DR 2中已识别的类星体,我们估计了不同类星体子集的自行和自行的整体偏移量,以检验它们的天体测量一致性。利用矢量球谐函数分析了自行场的特征,将标量场展开为球谐函数,研究了它们的空间相关性.我们发现在KQCG星系中存在$\sim$ $-0.030$ $mas$的偏差,在$μ_{α\ast}$中存在$-9.1$ $μas/yr$的偏差;在整个类星体样本中一致地发现在$μ_δ$中存在$\sim$ +10 $μas/yr$的偏差。对不同子集的VSH分析结果表明它们之间具有良好的一致性。自行场在北半球表现为((-6,-5,-5)$\pm$ 1)$μas/yr$自转,在南半球表现为((0,+1,+3)$\pm$ 1)$μas /yr$自转。视差场的球谐函数展开揭示了$\approx$ 18度的系统学的角标度,其中RMS幅度为13 $μ$。位置比较显示,目前的盖亚天球参考框架和ICRF 2的轴在30 $μ$内对齐。
2018-10-24 astro-ph.GA
Partial Alignment of Astrometric Position Excursions of International Celestial Reference Frame Quasars with Radio Jet Structures
针对ICRF3类星体周日观测位置的拉长分布问题,本文提出新统计与数据处理方法量化其拉长程度及位置角,发现49%源拉长率超1.3,近半位置角不确定性小的源位置偏移与射电喷流结构对准偏差在±30°内。
2024-11-25 astro-ph.GA astro-ph.IM
A multi-band radio flux density catalog of ICRF3 sources using the Onsala Twin Telescopes
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学)
该研究利用昂萨拉双望远镜测量ICRF3源多波段射电流量密度,通过CASA校准数据,分析本地及国际实验,获361个源多频率光变曲线,发现多数源流量密度变化大,新目录能更精确预测信噪比,对天文和大地测量有重要意义。
2026-07-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Quasometry, Its Use and Purpose
类星体测量是对天体位置和非常遥远的河外天体(如类星体、星系核和类星体)视运动的精确测量。我们使用这个术语来确定一个特定的研究领域,其方法不同于一般的天体测量学。准测量的主要目的是将亚毫角秒射电坐标系(ICRF)与天体测量卫星建立的现有和新出现的具有类似精度的光学参考系联系起来。讨论了实现这一目标的一些主要困难,例如,类星体宿主的扩展结构,天空中的视运动,光学变化,星系伴星,昏暗。除了战略目的之外,准测量无疑对全球天体测量测量是有用的,因为它有助于验证甚至校正由此产生的参考系。在全球天体测量解中使用遥远类星体的测量有两种选择:1)嵌入观测方程组的硬约束; 2)带向误差的{ \it后验}拟合。对这两种方案的优缺点进行了评述。一组相对较小的约200个精心挑选的参考类星体可以大大提高太空任务的天体测量价值,如果它们足够明亮,稳定,相当均匀地分布在天空中,并且是ICRF中的定义源。我们提出了一个正在进行的计划,在USNO构建一套质量的光学类星体所需的属性,并提高ICRF与新的来源,在已知的,良好的观测类星体是稀缺的。
2012-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The precious set of radio-optical reference frame objects in the light of Gaia DR2 data
利用VLBI在S/X波段的精确位置,对3412个{ \it国际天体参考系}(ICRF 3)河外射电暴源进行了研究,这些源主要是活动星系核(AGN)和类星体,它们与第二次盖亚数据发布(Gaia DR 2)中的光源进行了交叉匹配。这项研究的主要目标是确定天体测量物体的核心样本,确定两个基本参考系,盖亚(光学)和ICRF 3(无线电)框架的相互方向。VLBI源和它们的光学对应物之间的归一化偏移量的分布是非瑞利的,在模态值周围有赤字,并且尾部延伸超过3-sigma置信水平。一些过滤器应用于样本,以丢弃双重交叉匹配,混淆源和质量可疑的盖亚天体测量解决方案。{ \it全景巡天望远镜和快速反应系统}(Pan-STARRS)和{ \it暗能量巡天}(DES)叠加的多色图像用于进一步识别不太适合精密天体测量的天体,如扩展星系、双源和多源以及明显的错误识别。在这次清理之后,2642个类星体仍然存在,其中20%的类星体的标准化偏移量超过3,或99%的置信水平。我们公布了一份2118个具有最佳天体测量质量的射电类星体的名单。观测到的分组中值偏移量对红移的依赖性显示了在小红移时的预期下降,但在$z\sim 1.6$也出现了意想不到的上升,这可能是由于盖亚$G$带中出现了C IV发射线。盖亚DR 2视差零点被发现是颜色依赖的,这表明一个未校正的仪器校准效果。
2019-02-07 astro-ph.GA
The Astro2Geo Project I. Radio astrometric offsets correlated with Gamma-ray brightness
Sejong University(世宗大学);TU Wien(维也纳工业大学);South African Radio Astronomy Observatory (SARAO)(南非射电天文台);Marquette University(马凯特大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心)
本研究探讨了国际天球参考系中活动星系核的天体测量偏移与其伽马射线亮度之间的关系,通过高精度无线电测量发现90%的源表现出统计显著的幂律相关性,表明复杂的多物理机制在起作用。
2026-05-19 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
A New Sample of Closely Separated Dual and Binary AGN Candidates Revealed with the Radio Fundamental Catalog
U.S. Naval Research Laboratory(美国海军研究实验室);U.S. Naval Observatory(美国海军天文台);George Mason University(乔治梅森大学)
本研究利用射电基础星表对BigMAC中的十个多AGN候选体进行详细射电分析,确认六个为双AGN,四个为喷流结构,并强调VLBI后续观测对发现最近SMBH对的重要性。
2026-10-01 astro-ph.GA
New ex-OH maser detections in the northern celestial hemisphere
目标:分子脉泽,包括甲醇和羟基脉泽,特别是处于激发转动态的分子脉泽(前羟基脉泽),是研究恒星形成区的最具信息量的工具之一。因此,在这些地区发现新的脉泽源具有重要意义。在南天半球对前OH脉泽源进行了大量的研究和测量,但在北半球进行的研究和测量很少。方法:利用文茨皮尔斯国际射电天文中心(VIRAC)的32 m和16 m射电望远镜,对北半球已知活跃甲醇脉泽的恒星形成区进行观测,寻找新的OH脉泽源。结果:在北半球3颗恒星中,观测到了3条激发态的OH脉泽谱线,其频率为6035 MHz。189.030+0.783脉泽是以前已知的,但我们认为这个脉泽是一个可能的变量。我们证实了最近由其他作者探测到的前OH脉泽85.41 ± 0.00和90.92 ± 1.49。利用右旋圆极化(RCP)和左旋圆极化(LCP)对分裂估计了脉泽区的磁场强度。高速度分辨率为我们提供了189.030+0.783和90.92+1.49恒星形成区相对较小的磁场强度的估计
2021-06-22 astro-ph.GA
Precessing Jet in the High-Redshift Blazar J0017+8135
射电类星体J 0017 +8135(S5 0014+81)是一个著名的平谱射电类星体,z = 3.366,是已知最明亮的活动星系核之一。自20世纪80年代以来,人们一直在用甚长基线干涉测量法(VLBI)研究它的毫角秒尺度的射电喷流结构。类星体被选为国际天体参考系的原始定义天体之一,但由于系统的长期位置变化,它被排除在目前的第二次实现(ICRF 2)之外。在这里,我们分析档案8.6-和2.3-GHz VLBI成像数据收集在近100个不同的时代,在20多年来,以获得信息的射流组件的运动学。由于宇宙学的时间膨胀,大量的VLBI观测数据对于揭示高红移活动星系核喷流结构的变化至关重要。在J 0017 +8135的情况下,数据可以用一个简单的喷流进动的运动学模型来描述,在观测者的框架中具有12年的周期。
2016-09-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Absolute Motion of the Infrared Counterpart to Sagittarius A* in the Gaia Celestial Reference Frame 3 and Limits on an Intermediate-mass Black Hole Companion
University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University of Nevada, Reno(内华达大学里诺分校)
该研究在Gaia-CRF3中首次测得Sgr A*-IR的自行与加速度,排除了特定范围内的中等质量黑洞伴星,预计Gaia DR4将进一步提升相关限制精度。
2026-09-04 astro-ph.GA astro-ph.IM
Gaia Data Release 1: Astrometry - one billion positions, two million proper motions and parallaxes
盖亚数据发布1(盖亚DR 1)包含超过10亿颗亮度超过20.7等的恒星的天体测量结果,这些结果是基于盖亚卫星在其运行阶段的前14个月收集的观测结果。我们给出了一个简短的概述的天体测量内容的数据发布和模型的假设,数据处理和验证的结果。对于与依巴谷和第谷-2星表相同的恒星,通过合并早期星表的位置信息,可以得到完整的天体测量单星解。对于其他恒星,只有它们的位置是通过忽略它们的自行和自转得到的。通过残差分析、特殊验证运行以及与外部数据进行比较,对结果进行验证。结果对于大约200万颗较亮的恒星(低至11.5等),我们获得了依巴谷型精度或更高的位置、视差和自行。对于这些恒星,取决于例如位置和颜色的系统误差处于0.3毫弧秒(mas)的水平。对于其余的恒星,我们获得的位置在历元J2015.0精确到~10 mas。位置和自行在与国际天体参考系(ICRF)对齐的参考系中给出,在历元J2015.0优于0.1 mas,并且相对于ICRF不旋转,在0.03 mas/年以内。依巴谷参考系相对于盖亚DR 1参考系以0.24 mas/yr的速率旋转。基于不到四分之一的标称任务长度和非常临时和不完整的校准,盖亚DR 1中天体测量数据的质量和完整性远远低于对最终任务产品的预期。然而,这些结果代表了现有基本恒星数据和光学参考系实际定义的巨大改进。
2016-09-14 astro-ph.GA astro-ph.IM
Influence of the Galactic gravitational field on the positional accuracy of extragalactic sources
本文研究了银河系引力场的随机变化对河外源视天体位置的影响。随机过程的基本统计特性(一阶矩、自相关函数和功率谱密度)被用来描述作为源坐标的函数的随机移动点质量的引力场中的光线偏转。我们绘制了远距离源(包括国际天体参考系的参考源)相对于其真实位置的角位移的标准偏差的二维分布。对于不同的银河系物质分布,偏移角的标准偏差可以达到几十个$μas$(微弧秒)向银河系中心,降低到4-6 $μas$在银河系高纬度。条件标准差(“抖动”)2.5 $μas$在银河系高纬度地区在10年内达到,在银河系内部在几个月内达到。测光微透镜事件预计不会受到天体测量随机变化的干扰,除了银河系内部的爱因斯坦-Chvolson时间通常比抖动时间尺度短得多。虽然在合理的观测时间内,单个参考源的抖动可能高达几十个$μas$,但使用参考源的样本将减少相对天体测量的误差。所得结果可用于估算天体测量精度随时间变化的物理上限。
2017-02-01 astro-ph.GA astro-ph.IM
Gaia Early Data Release 3: The celestial reference frame (Gaia-CRF3)
Gaia-CRF 3是盖亚任务第三次发布的数据中位置和自行的天体参考系,盖亚DR 3(以及第三次发布的早期版本,盖亚EDR 3,其中包含相同的天体测量结果)。参考系由(E)DR 3星表中一组特定的河外源在历元2016.0的位置和自行定义。我们描述了盖亚-CRF 3的结构,以及它在星等、颜色和天体测量质量分布方面的性质。盖亚DR 3中的致密河外源是通过与17个类星体(QSO)和活动星系核(AGN)的外部目录进行位置交叉匹配来确定的,然后通过天体测量过滤来去除恒星污染物。选择一个干净的样本比包括更多的河外来源更受欢迎。对于最终的样本,在自行的随机和系统误差进行了分析,以及在第三次实现的国际天体参考系(ICRF 3)的源位置的无线电-光学偏移。Gaia-CRF 3包含约160万个类星体源,其中120万个在Gaia DR 3中有五参数天体测量解,40万个有六参数解。这些源跨越G = 13到21等的范围,峰值密度为20.6等,在这个范围内,典型的位置不确定性约为1等。自行显示系统误差的水平上12 $μ$作为年${}^{-1}$的角度尺度大于15度。对于3142个光学对应的ICRF 3源在S/X频段,从无线电位置的中位偏移约为0.5 mas,但超过4 mas的任何坐标为127个源。我们在下一次Gaia数据发布中概述了Gaia-CRF的未来。
2022-10-30 astro-ph.GA astro-ph.IM
Characterizing and correcting the proper motion bias of the bright Gaia EDR3 sources
在本文中,我们描述了依赖星等的系统学在盖亚EDR 3目录的自行车,并提供了一个处方,为他们的删除。EDR 3中亮星(G<13)的参考系已知会相对于河外天体旋转,但这种旋转已被证明难以表征和校正。我们采用了一个样本的双星和一个样本的疏散星团成员的特点,这种自行偏置作为一个依赖于大小的自旋的参考系。我们发现,偏差随G星等变化,在G = 11 - 13范围内的源达到80 μas/yr,是正式EDR 3自行不确定度的几倍。我们还显示了对源颜色的额外依赖性的证据,其幅度高达10 μas/yr。然而,与有效波数成比例的颜色校正对于非常红或非常蓝的恒星是不令人满意的,我们不建议使用它。我们提供了一个依赖于星等的修正方法,以使比G=13亮的盖亚EDR 3源的自行与国际天体参考系对齐。
2021-03-12 astro-ph.GA astro-ph.IM
New look at old friends: EVN imaging of prominent radio-loud active galactic nuclei with extremely large radio-optical positional offsets
本研究针对射电与光学参考架中部分亮源存在的极大位置偏移问题,利用EVN和e-MERLIN开展5GHz VLBI观测,通过宽基线灵敏成像与相位参考技术探究偏移成因,并公布了3个源的初步结果。
2025-01-11 astro-ph.GA
Gaia space mission and quasars
类星体通常被认为是点状物体。这在很大程度上是正确的,并允许进行中的欧空局盖亚任务的光学位置参考系与国际天体参考系的良好对准。但是类星体中光学喷流的存在会导致光心的位移,其程度可以被盖亚探测到。类似地,喷射流中的发射斑点的运动可以被检测为固有运动移位。盖亚对大约100万个遥远类星体的光谱能量分布的测量有助于确定它们的红移,并评估它们在数小时到数年的时间尺度上的变化。盖亚的空间分辨率允许建立一个完整的强透镜类星体的幅度有限的样本。该任务于2016年9月首次发布公开数据,计划于2018年4月发布下一次更全面的数据。在这里,我们简要回顾了任务的能力和目前的结果。盖亚对类星体研究的独特贡献已经发表,其中一个亮点是发现了许多具有光学喷流的类星体。
2018-09-06 astro-ph.GA astro-ph.IM
Evidence of the $Gaia$--VLBI position differences being related to radio source structure
本文报道了VLBI观测中$Gaia$ -VLBI位置差与源结构效应大小之间的关系。由于$Gaia$ -VLBI位置的差异是统计上显着的相当数量的共同来源,我们试图讨论和解释这些位置的差异的基础上VLBI观测和可用的源图像厘米波长。利用推导出的闭合振幅均方根(CARMS)来量化VLBI观测中源结构效应的大小,以建立第三代国际天球参考系,详细分析了位置差的弧长和归一化弧长。本文研究了小样本源的射电喷流方向和$Gaia$ -VLBI位置差方向。发现$Gaia$和VLBI位置的弧长和归一化弧长都随着CARMS值的增加而增加。具有统计上显著位置差异的大多数源与具有扩展结构的源相关联。射电源结构是这些位置差异的主要因素之一,它可以是一些源的主导因素。$Gaia$和VLBI位置差的矢量与射电喷流方向平行,这一点得到了更有力的证实。
2021-01-29 astro-ph.GA astro-ph.IM
The HST-Gaia Near-Infrared Astrometric Reference Frame near the Milky Way Galactic Center
本研究提出首个连接ICRS的银河系中心近红外高精度自行星表,利用HST观测和Gaia-DR3数据,结合高斯过程新方法降低系统误差,构建了精确的HST-Gaia参考架,为探测SgrA*附近延展质量分布及检验射电测量提供了独立工具。
2025-06-24 astro-ph.GA