【射电参考系】
拼译：radio reference frame
由有精确射电位置的射电源组成的射电源星表来实现的。许多射电源是距离我们很遥远的类星体、河外星系等河外天体。河外射电源的自行很小，不超过10－5”／a，所以在相当一段时间内，可以认为射电源是“不动”的。在这样的参考系中测定天体位置或研究其运动，不会产生由于参考系本身的不完善而引起的附加运动。因此早在18世纪赫歇尔(F．W．Herschel)和拉普拉斯(P．S．Laplace)就已指出，河外星系是最适合于作为天球参考系的参考点。但是由于河外射电源的光学亮度大都暗于星等17等，不易为一般光学望远镜所观测到。直到1967年甚长基线射电干涉测量(VLBI)获得成功，并得到发展后，才使对这些射电源进行高精度测量成为可能。 到20世纪80年代初，射电源星表的观测精度为几十毫角秒，而到80年代末，已提高到1毫角秒，甚至更高。表1为近代几个精度较高的射电源星表。为了尽可能消除观测星表间的系统差，1986年瓦尔特(H．G．Walter)、1988年王叔和等与艾里斯(E．F．Arias)等分别研究了射电源星表综合问题。根据研究的结果，综合方法现在有两种，一种是各观测源星表的共同源，在相对于平均系统差之和为零的条件下，求得共同源在平均系统中的综合值，然后将个别观测射电源星表归化到平均系统中去。另一种也是利用共同源，由关系式：Al(i)tgδijcosαij+A2(i)tgδijsinαij－A3(i)+αjc－Al(i)sinαij+A2(i)cosαij+δjc=δij表1 几个射电源星表 
解得共同源在综合系统中的综合值。式中A1(i)、A2(i)、A3(i)为个别观测星表i相对综合射电源星表的转角，αij、δij为共同源j在个别观测星表i中的值，αij、δjc为共同源在综合射电源星表中的综合值．表2列出自1990年到1992年由国际地球自转服务组织(IERS)所给RSC(IERS)系统综合射电源星表的概况。表2 IERS综合射电源星表 精度(0″．001) 
1991年艾里斯等和瓦尔特的研究表明，各射电源星表间存在系统差，系统差的部分来源是岁差常数和章动理论的误差，以及星表本身的系统差。在甚长基线射电干涉测量的高分辨率下，大多数射电源呈现一定的结构，而且是变化的。其结果将引起观测位置的微小变化，在洲际基线上，毫角秒量级的射电源结构变化，会引起厘米级的测地误差。1979年科都(W．D．Cotton)、1988年夏洛(P．Charlot)的研究都表明，对精确的天体测量和测地工作中，应考虑射电源结构的变化。1991年苏佛尔斯(O．J．Sovers)等认为考虑射电源结构、动态对流层变化等影响后，观测精度可减小到0．1毫角秒水平。现在的射电参考系有以下三方面问题：精确测定位置的射电源还不多，特别是共同源极少；这些射电源的全天分布不均匀；南天射电源位置精度一般低于北天的射电源位置精度。因此需要增加有精确位置的射电源数量，特别是共同源的数量，增加南天源的观测次数，同时要研究和监视射电源结构及其变化，通过星表间比对，研究观测误差起因，降低观测误差。为此，1984年阿乌克(A．N．Argue)等给出有233个河外射电源的星表。1988年约翰斯通(K．J．Johnston)等提出有489个射电源的加密观测计划，其中65%为类星体、10%为BL LAC型天体、10%为致密河外星系。这两个观测计划都在进行中，除进行射电观测，同时还用大型光学望远镜进行光学观测，另外还利用CCD观测射电源结构等。为了重新整理和深入研究长期积累的天文光学观测资料．射电参考系还需要和光学参考系联系。联系一般用射电源的射电观测结果，以及其光学对应体的光学观测相比较来进行。所以用作建立射电参考系的射电源，要求是小于1毫角秒的致密源，射电频谱为坦谱，且有相对应的光学对应体。随着甚长基线射电干涉测量灵敏度的提高，由于可检测的射电源数目和射电辐射流量的(－1．5)次方成正比，可作为参考系用的射电源将大大增加。1991年马(C．Ma)等预计用甚长基线阵(VLBA)将会达到每平方度一个射电源。另一类是利用射电星，即河内射电源。这类天体的光学亮度比较亮，可用一般光学望远镜观测。射电星有一定的射电辐射强度，而且辐射是致密的。通过射电星可以将射电参考系直接和光学基本参考系联系。但两种手段都有其困难之处。对射电源，因光学亮度很暗，光学观测较困难，而且要从光学基本系统通过多级联接，才能将射电源光学对应体联接到光学基本参考系中去。这样因星表联接而引起的误差，将是主要的误差来源。对射电星，则因其射电辐射都很弱，在射电观测方式上一般采用高灵敏度的大型综合孔径射电望远镜如甚大天线阵(VLA)等。1985年莱斯脱拉特(J．－F．Lestrade)等以及1987年尼尔(A．E．Niell)等利用多个天线组成的甚长基线网，同时采用VLBI相位基准法(phase referencing)成功地观测到了射电星的射电位置。但该方法仅适用于在射电星近旁(＜5°)有射电源的情况。另外，1970年夏匹罗(I．I．Shapiro)和1985年伯托尔(N．Bartel)等分别从理论和实验研究表明，可利用脉冲星来进行射电和光学参考系的联系。1985年佛里克(W．Fricke)指出，对射电参考系和光学基本参考系间的严格比较，需要有足够的共同源，需要有共同源的光学位置和射电位置，而且两者有可比较的精度。实际上现在离开这个要求，还有一定距离。因而需要相互协调，首先建立好射电和光学和参考系统，并进行多种方式的相互比较和校验，以便进行射电和光学参考系的精确联系。射电参考系的建立，射电和光学参考系的联系，将影响到天文学、地学等有关科学和研究和发展，因此是国际天文学界十分重视的一个前沿研究工作。对这个问题，无论在理论研究，还是具体实践上，都仍将有很大的发展前景。【参考文献】：1 王叔和，须同祺，陆佩珍．上海天文台年刊，1988，9∶128～1372 Arias E F，Feissel M，Lestrade J-F．IERS Techrical，1991，7(上海天文台须同祺研究员撰；金文敬审) |