一種恒星自行修正方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種恒星自行修正方法。該方法包括:根據(jù)星表中的恒星參數(shù)計(jì)算得到慣性直角坐標(biāo)系下的星表歷元時(shí)刻t0時(shí)的位置向量P0和速度向量V;根據(jù)星表歷元時(shí)刻t0與觀測(cè)時(shí)刻t對(duì)應(yīng)的儒略日的差值Δt,以及所述星表歷元時(shí)刻t0時(shí)的位置向量P0和速度向量V,計(jì)算得到觀測(cè)時(shí)刻t時(shí)的位置向量Pt;將慣性直角坐標(biāo)系下的位置向量Pt轉(zhuǎn)換為球面坐標(biāo)系下的赤經(jīng)值αt和赤緯值δt。通過(guò)使用本發(fā)明所提供的恒星自行修正方法,可以提高恒星自行修正的精度,滿(mǎn)足高精度的空間測(cè)量與天文學(xué)研究應(yīng)用需求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種恒星自行修正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及天文學(xué)的空間測(cè)量技術(shù),特別涉及一種恒星自行修正方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自行是恒星相對(duì)于太陽(yáng)系質(zhì)心,隨著時(shí)間變化的推移而顯示出的角位置上的改 變,這種改變是由于恒星相對(duì)于太陽(yáng)的真實(shí)運(yùn)動(dòng),和太陽(yáng)系在宇宙空間的運(yùn)動(dòng)造成的。天文 星表中的恒星位置是指某歷元時(shí)刻的位置,而自行的存在導(dǎo)致不同時(shí)刻的恒星位置處于不 斷變化之中。對(duì)于高精度的空間測(cè)量與天文學(xué)研究應(yīng)用,必須進(jìn)行自行修正,將恒星位置從 星表歷元時(shí)刻修正到觀測(cè)時(shí)刻。
[0003] 自行可以表示為每年在天球上赤經(jīng)與赤緯上改變的角度,即赤經(jīng)自行與赤緯自 行。星表中一般都提供了長(zhǎng)期觀測(cè)獲得的赤經(jīng)自行與赤緯自行值?,F(xiàn)有技術(shù)中常用的恒星 自行修正方法,通常是利用自行值與原始位置在球面坐標(biāo)系中進(jìn)行簡(jiǎn)單的角度加減運(yùn)算。 但是,在上述的恒星自行修正方法中并未考慮視差與視向速度的影響,以及球面計(jì)算方法 下角速度的不恒定,因此而得出的修正結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定的誤差,另外還需進(jìn)行復(fù)雜的越界 處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明提供一種恒星自行修正方法,提高恒星自行修正的精度,滿(mǎn)足高 精度的空間測(cè)量與天文學(xué)研究應(yīng)用需求。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006] 一種自恒星自行修正方法,該方法包括:
[0007] 根據(jù)星表中的恒星參數(shù)計(jì)算得到慣性直角坐標(biāo)系下的星表歷元時(shí)刻h時(shí)的位置 向量Ptl和速度向量V ;
[0008] 根據(jù)星表歷元時(shí)刻h與觀測(cè)時(shí)刻t對(duì)應(yīng)的儒略日的差值A(chǔ) t,以及所述星表歷元 時(shí)刻h時(shí)的位置向量Ptl和速度向量V,計(jì)算得到觀測(cè)時(shí)刻t時(shí)的位置向量Pt ;
[0009] 將慣性直角坐標(biāo)系下的位置向量Pt轉(zhuǎn)換為球面坐標(biāo)系下的赤經(jīng)值a t和赤緯值 5 t。
[0010] 較佳的,所述恒星參數(shù)包括:
[0011] 恒星赤經(jīng)a、赤諱5、赤經(jīng)自行pmr、赤諱自行pmd、視差px和視向速度Vr。
[0012] 較佳的,所述星表歷元時(shí)刻h時(shí)的位置向量和速度向量通過(guò)如下所述的公式計(jì)算 得到:
[0013]
【權(quán)利要求】
1. 一種自恒星自行修正方法,其特征在于,該方法包括: 根據(jù)星表中的恒星參數(shù)計(jì)算得到慣性直角坐標(biāo)系下的星表歷元時(shí)刻to時(shí)的位置向量 Ptl和速度向量V ; 根據(jù)星表歷元時(shí)刻h與觀測(cè)時(shí)刻t對(duì)應(yīng)的儒略日的差值Λ t,以及所述星表歷元時(shí)刻 h時(shí)的位置向量Ptl和速度向量V,計(jì)算得到觀測(cè)時(shí)刻t時(shí)的位置向量Pt ; 將慣性直角坐標(biāo)系下的位置向量Pt轉(zhuǎn)換為球面坐標(biāo)系下的赤經(jīng)值at和赤緯值δ t。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述恒星參數(shù)包括: 恒星赤經(jīng)ct、赤諱δ、赤經(jīng)自行pmr、赤諱自行pmd、視差px和視向速度Vr。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述星表歷元時(shí)刻h時(shí)的位置向量和速 度向量通過(guò)如下所述的公式計(jì)算得到:
其中,Ptl為恒星在慣性直角坐標(biāo)系中的星表歷元時(shí)刻h的位置向量;V為恒星在慣性 直角坐標(biāo)系中的速度向量,且所述V為一定值;所述的r為恒星到慣性直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)的 距離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述位置向量Pt通過(guò)如下所述的公式計(jì) 算得到: Pt = P〇+V* Δ t (4)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述赤經(jīng)a,和赤緯St通過(guò)如下所述的 公式計(jì)算得到: a t = atan2 (y, x), (5)
其中,x、y、z為位置向量Pt中的各個(gè)分量;atan2(y, x)為二元正切函數(shù),表示從坐標(biāo) 原點(diǎn)指向(x,y)的向量與X軸正方向之間的角度,其函數(shù)值域?yàn)椋?η,η]。
【文檔編號(hào)】G01C25/00GK104374407SQ201410648639
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月15日
【發(fā)明者】何茜, 王淑華, 鄧蓉, 陳艷, 陳偉力, 陶濤 申請(qǐng)人:北京環(huán)境特性研究所