AC01 · 恒星天体测量
测出星空的深度
地球绕太阳一周,极小的年度位移就能变成一把测距尺。先看懂这套几何,再学怎样从带噪位置分出运动,最后亲手把真实 Gaia 视差算成距离分布。
天空中挨着的星,可能相隔多远
从轮流闭眼看手指说起,理解恒星视差怎样给星空增加深度,以及自行为什么需要另算。
02 · L2从地球轨道推到恒星的视差椭圆
定义天球切平面、视差和自行,逐步推导黄道坐标中的年度轨迹,并计算距离与横向速度。
03 · L3从带噪位置里分出视差和自行
把天体测量写成五参数线性拟合,解释相关误差、协方差和覆盖率,并用模拟记录逐项检验。
04 · L3用二十四颗 Gaia 恒星比较两种距离估计
离线重跑 Gaia DR3 小样本,保留负视差,重建五参数协方差,比较视差倒数和带先验的距离区间。
05 · L4沿着 Gaia 原论文读懂视差零点和扫描误差
对照固定版本的 Gaia 论文,阅读扫描规律、五参数协方差和视差零点图,辨认单星模型与校准的适用范围。
来源与计算范围
- Lindegren et al., Gaia EDR3 — The astrometric solution, arXiv:2012.03380v1
第 3.1、5.3 至 5.7 节,公式二十三、图十至十二。核读固定版本的源模型与协方差约定;DR3 基础天体测量继承 EDR3。
- Bailer-Jones, Estimating distances from parallaxes, arXiv:1507.02105v1
第 2、3、7 节及公式一、四、十七、十八:高斯视差似然与指数衰减空间密度先验。教程将其作为便于检验的教学先验。
- Bailer-Jones et al., Estimating distances from parallaxes V, arXiv:2012.05220v1
第 II.1 至 II.3、V.2、V.5 节。论文的方向相关银河先验与本教程简单的指数衰减先验不同。
- Lindegren et al., Parallax bias versus magnitude, colour, and position, arXiv:2012.01742v2
第 2.3、4.1、8 节,图二、五、二十一、二十二与表九、十。教程未施加零点修正,不称作经过校准的距离星表。
- ARI Gaia Services — TAP documentation
对 gaiadr3.gaia_source 发起同步 CSV 查询。二〇二六年十月二十八日冻结查询、源编号、原始 CSV 和校验值。
- Gaia DR3 documentation release 1.3 — 14.2.2 Astrometry
核读五参数、六参数解与负视差的验证说明。冻结教程样本没有按视差符号删行。
- JPL Horizons system manual
供升级精确星历时参考坐标系和观测者向量约定。浏览器采用已说明的圆轨道,没有把它称作 Horizons 星历。