【摘要】：1989年依巴谷衛(wèi)星正式發(fā)射,獲得了大量高精度的位置、自行和距離,為天體測量打開了一扇大門,為人們研究銀河系的結(jié)構(gòu)與演化提供了優(yōu)質(zhì)的素材。今年,第二顆天體測量衛(wèi)星Gaia正式發(fā)射,自此,天體測量將進(jìn)入微角秒時代。我們不僅可以得到高精度的三角視差,還可以得到高精度的視向速度和光譜資料。處在依巴谷和蓋亞衛(wèi)星交替之際,我們的工作致力于承前啟后。論文主要包含四個主要部分,首先簡單介紹了天體測量方面的基本知識,進(jìn)而展示了作者碩士期間完成的兩項主要工作：1.恒星星表的構(gòu)建2.銀河系常數(shù)的確定和銀河系運動學(xué)演化的研究。最后,對Gaia衛(wèi)星即將帶來的成果進(jìn)行展望。第一章主要介紹了銀河系結(jié)構(gòu)與演化中常用的觀測量,他們的定義和觀測方法等,為后面星表制作中數(shù)據(jù)的選擇和校準(zhǔn)提供一個參考標(biāo)準(zhǔn)。同時對近期發(fā)布的幾張綜合星表和部分運動學(xué)研究工作進(jìn)行簡單的介紹,對我們構(gòu)建星表的原因進(jìn)行綜述。第二章,將現(xiàn)有資料進(jìn)行整合,構(gòu)建了包含部分天體物理資料的綜合星表The Astrometric catalogue associated with Astrophysical Data,縮寫為ACAD。本文收集整理的資料主要針對F、G型星,既包含了天體測量資料,也包含了測光資料,同時還包含了年齡和金屬豐度資料。在考慮了精度和數(shù)據(jù)間的一致性之后,我們共選出8部星表來制作最終的星表。ACAD星表共包含27,553組數(shù)據(jù),所有數(shù)據(jù)均包含三維位置、空間速度(三維速度)和至少一項天體物理資料(年齡／金屬豐度)。第三章,在ACAD星表資料的基礎(chǔ)之上,利用Lindblad-Oort模型,我們計算了不同年齡和金屬豐度區(qū)間內(nèi)的太陽本動和奧爾特系數(shù)(Oort Constants)。利用這種方法,我們研究了銀河系運動學(xué)參數(shù)隨時間的演化或者隨金屬豐度梯度產(chǎn)生的變化,避免了使用顏色和速度彌散進(jìn)行分析時所需要的各種假設(shè)。結(jié)果顯示,銀盤隨機運動隨年齡逐漸增加,即隨著時間推移,銀盤被不斷加熱。太陽本動沿銀河系旋轉(zhuǎn)方向的分量(S2)隨年齡線性增加,這種現(xiàn)象被認(rèn)為是散射過程的效應(yīng),散射過程是導(dǎo)致銀盤加熱的主要機制之一。按年齡外推,我們還獲得了冷盤的S2為7.95 km s-1。,結(jié)果和之前的工作相吻合,但是仍然受到旋臂結(jié)構(gòu)的影響,預(yù)計比真實值要小。另外,S2和S1(太陽本動在徑向方向的分量),這兩者都隨金屬豐度梯度線性增加,說明恒星遷移確實引起了太陽臨近區(qū)域的金屬分布產(chǎn)生梯度。同時,我們認(rèn)為恒星遷移對徑向方向的影響要小于其對銀盤旋轉(zhuǎn)方向的影響。最后,我們利用奧爾特系數(shù)計算太陽繞銀心的旋轉(zhuǎn)速度,發(fā)現(xiàn)其結(jié)果和選作本地靜止標(biāo)準(zhǔn)的恒星年齡和金屬豐度均無關(guān)。第四章主要對分析結(jié)果進(jìn)行整理,并對ACAD下一步的更新內(nèi)容進(jìn)行簡單的介紹,最后對Gaia衛(wèi)星未來帶來的可能性進(jìn)行介紹。在Gaia衛(wèi)星的資料正式發(fā)布之前,還有近10年的時間,我們可以將Gaia之前的全部資料統(tǒng)一進(jìn)行整合校準(zhǔn),并在這些資料的的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析。這樣不僅可以進(jìn)一步擴大我們對銀河系結(jié)構(gòu)的認(rèn)識,還可以為Gaia提供一個對比參考的資料。
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【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P156

【參考文獻(xiàn)】

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1 ;Instructions for authors[J];Research in Astronomy and Astrophysics;2009年11期

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本文編號：2337823