СИСТЕМА
АСТРОМЕТРИЧЕСКИХљ БАЗ ДАННЫХљ ПУЛКОВСКОЙљ
ОБСЕРВАТОРИИ: ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ КАТАЛОГИ И ОЦЕНКИ ТОЧНОСТИ СОВРЕМЕННЫХљ ПЗС љНАБЛЮДЕНИЙ МАЛЫХ ПЛАНЕТ.
Хруцкая Е.В, Ховричев М.Ю, Измайлов И.С.
љљљљљљљљљљ Приводится описание информационного ресурса, создаваемого в Пулковской обсерватории. Ресурс состоит из трех астрометрических баз данных и гипертекстовых страниц, содержащих оценки точности ПЗС-наблюдений малых планет, выполняемых на различных телескопах мира. Сайтљ доступен по адресу: www.puldb.ru.
љљљљљљљљљ За последние годы в лаборатории астрометрии и звездной астрономии ГАО РАН был выполнен ряд больших работ по созданию астрометрических звездных каталогов (Pul2, Pul-3 (Pul-3 SE), Pul ERS). Построенные каталоги основаны на материале наблюдений, выполненных в разные годы на нормальном астрографе Пулковской обсерватории. Помимо каталожных работ на двух инструментах лаборатории (26-дюймовом рефракторе и нормальном астрографе) получены более чем 40-летние регулярные фотографические, а с 1995 г. и ПЗС-наблюденияљ тел Солнечной системы,љ наблюдения двойных и кратных звезд и звезд с невидимыми спутниками. Используя оригинальное программное обеспечение, созданное в ГАО, проводятся регулярные оценки точности современных ПЗС-наблюдений малых планет, выполняемых на телескопах всего мира.
љљљљљљљљ Дляљ обеспечения широкого доступа к имеющейся информации было решено создать систему астрометрических баз данных, включающую в себя три базы:
I база:љљ Пулковские фотографические каталоги.
II база:љ Результатыљ фотографических и ПЗС-наблюдений тел Солнечной системы.
III база: Результатыљ фотографических и ПЗС-наблюденийљ избранных двойных и крат-
љљљљљљљљљљљљљ ных звезд и звезд с невидимыми спутниками.
љљљљљљљљ В соответствии с планом работ, в 2004 г. для пользователей открыта первая база данных, обеспечивающая доступ к пулковским фотографическим каталогам, и информационный ресурс в виде гипертекстовых страниц, содержащий анализ точности ПЗС-наблюдений малых планет, наблюдавшихся на различных телескопах мира как профессионалами, так и астрономами-любителями.љ Начаты работы по анализу и стандартизации материала для второй и третьей баз.
I база: Пулковскиељ фотографические каталоги.
љљљљљљљ Первая база данных позволяет работать с каталогами Pul2, Pul-3 (Pul-3 SE), Pul ERS.
Каталогљ Pul2 (CDS I/295) [1].
љљљљљљ
Каталог Pul2 содержит оригинальныељ абсолютные собственные движения 59646 звезд в 149 площадках с
галактиками в зоне склонений от 5о
до +90о.љ Использованы
наблюдения, выполненные на нормальном астрографе Пулковской обсерватории в соответствии
с планом А.Н.Дейча по созданиюљ Каталога
Слабых звезд [2].љ Первыељ эпохи фотографическихљ пластинок получены с 1937 по 1965 гг.,
вторые эпохи - с 1969 по 1986 гг.љ
Средняя разность эпох
24
года.љ Предельнаяљ фотографическаяљ звездная величина
љ17m.љ Для абсолютизации относительных собственных движенийљ использовано около 700 галактик. Средняя
ошибка относительных собственных движений звезд в каталоге Pul2
составилаљ 5.5 mas/год.љ Средняя ошибка абсолютизации
љ7.9 mas/год для обеих координат.
Средняя ошибка одного абсолютного собственного движения в каталоге
љ9 mas/год.љ При построении каталога Pul2
задача получения точных экваториальных координат звезд в пулковских площадках с
галактиками не ставилась. В каталоге приводятся лишь их приближенные значения.
Каталог Pul-3 (Pul-3 SE) (CDS I/290) [3].
љљљљљ Основная масса звезд в пулковских площадках с
галактикамиљ это звезды 12-16.5 звездной
величины.љ Наличие у таких звезд точных
экваториальных координат в современной опорной системе (ICRF),
позволяет использовать их как опорные при обработке ПЗС-наблюдений слабых
объектов (внегалактических радиоисточников, объектов пояса Койпера и т.п.), что
актуально в настоящее время. Это явилось мотивацией для создания каталога Pul-3,
используя тот же наблюдательный материал, что и для каталога Pul2.љ Каталог Pul-3 содержит точные
экваториальные координаты и относительные собственные движения для 58483 звезд
в пулковских площадках с галактиками в зоне склонений от 5о
до +90о в системе ICRF/Tycho-2. Средняя эпоха каталога
1963.25.љ Среднее значение ошибок по внутренней
сходимости для координат
љ80 mas, для собственных движений
љ3 ÷љ12 mas/год. Ошибки координат по
внешней сходимости с каталогомљ Tycho-2
составили 150 masљ на среднюю
эпоху пулковских наблюдений.
љљљљљ Каталог
Pul-3 построен на основе результатов наблюдений, полученных в две эпохи: в
50-ые годы и в 70-ые годы. После появления каталога UCAC2љ было решено уточнить имеющиеся относительные собственные движения
каталога Pul-3. В качестве первой эпохи были использованы
координаты звезд Pul-3, полученные по наблюдениям 50-х годов.љ Положения звезд для второй эпохи были взяты
из каталога UCAC2. Средняя разность эпох составила 47 лет. Новые
собственные движения были вычислены для 34081 звезды в зоне склонений от 5о
до +42о [4].љ Новые
собственные движения, их ошибки и номер по каталогу UCAC2 были добавлены в каталог Pul-3.
Так был сформирован каталог Pul-3 SE .љ Внутренняя точность новых собственных движений составилаљ 2÷4 mas/год,
точность по внешней сходимости с каталогом UCAC2 - 3÷5 mas/год. Получение новых
собственных движений для всех звезд каталога Pul-3 в зоне склонений от -5о
до +90о будет сделано после завершения всех наблюдательных работ по
проектуљ UCAC и построения каталога UCAC3.
Каталоги Pul ERS [5-6].
љљљљљ В
период с 1992 по 1997 гг. на нормальном астрографе Пулковской обсерватории были
выполнены наблюдения звездных полей вокруг 73 внегалактических радиоисточников
в зоне склонений от +26о до +90о.љ Цельљ
работы љопределение точных экваториальных координат
слабых звезд в современной опорной системељ
для их последующего использованияљ
в качестве опорных при обработке наблюдений внегалактических радиоисточников,
полученных на телескопах, оснащенных ПЗС-приемниками.
љљљљљ В настоящее время опубликованы каталоги звезд в окрестностях 23 внегалактическихљ радиоисточников (23 индивидуальных каталога Pul ERS).љ Каталоги содержат точные экваториальные координаты звезд до 16 звездной величины в системе ICRF/Tycho для средней эпохи наблюдений, близкой к 1993 г. и оценки звездных величин. Для 13 наиболее ярких радиоисточников (m<17) получены их экваториальные координаты [7].љ Общее число звезд в каталогах Pul ERSљ - 2817,љ из них 1647 звезд (13-16 mag) находятся в радиусе 16′ от внегалактических источников. Обработка полученного наблюдательного материала продолжается.
љљљљљљ Данные всех каталогов, вошедших в первую базу,љ представлены в видељ ASCII- таблиц и размещены на сервере. Взаимодействие web-сервера и броузера осуществляется с помощью web-приложений, написанных на языкељ PHP. Интерфейсные гипертекстовые страницы включают в себя web-формы для формирования запросов пользователя.љ На рис.1 показана титульная страница сайта.љ С этой страницы пользователь может войти в базу, содержащую пулковские фотографические каталоги, а также выйти на гипертекстовые страницы, содержащие оценки точности ПЗС-наблюдений малых планет. Имеется возможность ознакомиться с техническими характеристиками 26-дюймового рефрактора и нормального астрографа Пулковской обсерватории.
љљљљљљљљљљљљљљ Рис.1љљ Титульная страницаљ сайта с астрометрическими базами данных.
љљљљљ При входе в первую базу данных пользователь может познакомиться с краткими характеристикамиљ доступных каталогов и посмотретьљ основные публикации по ним, а также выбрать интересующий его каталог.
љљљљљљ После выбора каталога происходит переход на гипертекстовую страницу, содержащую экваториальные координаты центров звездных полей (рис.2).љ Здесь возможен выборљ нужного поляљ и автоматический переходљ на web-формуљ для выборки данных из каталога,љ либо осуществление перехода на web-формуљ вручную.љ На рис.3љ показан фрагмент web-формы (Data access form),љ позволяющей формироватьљ запросы пользователя, для выборки данных из каталога Pul-3 SE.
љљљљљљ Возможно, получить как все данные каталога (по умолчанию), так и только данные, интересующие пользователя, сняв значок (v)љ с остальных колонок. Имеется возможность произвести выборку данных в указанных пределахљ (по звездной величине, по величине ошибок и т.п.). Для этого необходимо установить ?маячок?љ у соответствующей величины в первой колонке и нужные пределы в поле ?select stars within parameter interval?.
љљљљљљ Время работыљ скрипта выборки не превышаетљ 10 секунд приљ полнойљ выборке из полей, содержащих наибольшее число звезд (~1500 звезд). Данные каталога могут быть получены как в виде html-файла, так и в виде ASCII-файла.љ Имеется возможность получить ?картинку? выбранного поля звездљ и задать ей нужную ориентацию.
Рис.2љљ Экваториальные координаты центровљ площадок для каталога Pul-3 SE.
Рис.3љљљ Фрагментљ web-формыљ для выборки данныхљ из каталога Pul-3 SE.
Оценка точности современных ПЗС-наблюдений малых планет [8-9 ].
љ
љљљ Web-страницы содержат набор таблиц, в которых приводятся ошибки ПЗС-наблюдений для всех обсерваторий, выполняющих астрометрические наблюдения малых планет.
љљљљљ Анализируются величины (О-С), полученные из сравнения наблюденных координат небесного тела (O) с его вычисленными координатами (С). Наблюденные координаты берутся из базы данных Международного центра малых планет, эфемеридные значения координат вычисляются с помощью программного пакета ЭПОС, созданного в Пулковской обсерватории группой В.Н.Львова.љ Для каждой малой планеты и каждой наблюдательной станции, имея несколько разностей (О-С),љ вычисляется ошибка этих разностей и далее вычисляется средняя ошибка, по всем наблюдениям этой станции за месячный период.
љљљ Вычисляются как ?внутренняя? так и ?внешняя? ошибка, раздельно по прямому восхождению и склонению. Под внутренней ошибкой понимается ошибка, для получения которой использовались наблюдения данной малой планеты в однуљ ночь, а под внешней ошибкойљ - наблюдения нескольких ночей. При таком подходе внутренняя ошибка характеризует суммарное влияние на наблюдения таких источников ошибок, какљ "атмосфера + телескоп + ПЗС-матрица + метод обработки изображений + точность измерений + астрометрическая редукция + случайные ошибки каталога". Для внешней ошибки к ним добавляются еще систематические ошибки каталога.
љљљљљљљ На сайте представлены таблицы двух типов. Первый тип содержит средние месячные ошибки по прямому восхождению и склонению, внешние и внутренние. На рис. 4љ приведены фрагменты таких таблиц. Таблицы второго типа содержат разности (О-С), для всех произведенных наблюдений данной станции в данный месяц, а также все индивидуальные внутренние и внешние ошибки, на основании которых вычислялись ошибки, содержащиеся в таблицах первого типа. Пример такой таблицы для обсерватории с кодом 049 показан на рис.5.
љљљљљљљ В настоящий момент на сайте содержится анализ более 2 миллионов отдельных наблюдений, выполненных обсерваториями мира за год. Обновление информации производится регулярно после выхода очередного циркуляра Международного центра малых планет.
Internal errors.љ April,љ 2004.
External errors.љ April,љ 2004.
Рис.4љљ Фрагменты таблиц с внутренними и внешними ошибками наблюдений малых планет.
(O-C) for observatory
with code љ049. April,љ
2004.
Рис. 5љљљљљ Пример таблицыљ второго типа.љ (О-С) для обсерватории с кодом 049. Апрель 2004 г.
љљљљљ Основной задачей выполняемой работы, является предоставление сервиса, используя который, наблюдатели малых планет могли бы совершенствовать методику наблюдений и обработки. В связи с появлением высокоточного астрометрического каталога UCAC2, имеющего достаточную для ПЗС-наблюдений плотность звезд,љ задача повышения точности наблюдений малых планет является крайне актуальной. Ранее точность подобных наблюдений ограничивалась, в основном, крайне низкой точностью каталогов серии USNOљ и GSC, используемых при обработке наблюдений.
љљљљљљљ Сайт с астрометрическими базами данных Пулковской обсерватории размещен на одном из двухпроцессорных серверов ЗАО ?Space Web?. Суммарная пропускная способность каналов 3Gb (из них 2Gb на Россиюљ и 1Gb наљ Западную Европу и США). Скорость основного канала 1Mb/сек, имеется резервный канал с той же скоростью. Сервер работает под операционной системой Linux,љ web-сервер Apache. Осуществляется ежедневное резервное копирование данных.љ Работа сайтаљ тестировалась с наиболее популярными броузерами Explorer, Netscape, Mozilla.
љљљљљљљљ Сайт с астрометрическими базами данных доступен по адресу: www.puldb.ru.љ Возможен выход на сайт и через сервер ГАО: www.gao.spb.ru →љбазы данных →система астрометрических баз данных.
љљљљљљљљ Работа выполняется при поддержке гранта РФФИљ N 04-07-90081.
Литература.
1. Бобылев В.В, Бронникова Н.М, Шахт Н.А. Собственные движения 59766 звезд, абсолютизированные с использованием галактик, в 149 избранных площадках неба (Pul2). 2004. Письма в АЖ. Т.30. N 7. С.519-529.
2. Дейч А.Н.љ Использование внегалактических объектов для построения абсолютной системы собственных движений звезд. 1952. Москва. 34с.
3. Khrutskaya E.V, Khovritchev M.Yu, Bronnikova N.M. The Pul-3 catalogue of 58483 stars on the Tycho-2 system. 2004. A&A. V.418. P.353-362.
4. Khrutskaya E.V, Khovritchev M.Yu. New high precision proper motions of stars 12 to 16.5 mag. Based on the data from the Pul-3 and UCAC2 astrometric catalogues. 2004. A&A (in press).
5. Dement?eva A.A, Ryl?kov V.P. The Fields of Reference Stars of Optical Positional Observations of Astrometric Extragalactic Radio Sources. 1995. Astron and Astroph. Trans. V.9. P.127-138.
6. Дементьева А.А. Каталог положений 2775 звезд в окрестностях 23 внегалактическихљ радиоисточников. 1999. Деп. в ВИНИТИљ N 1328-В99.
7. Дементьева А.А. Положения внегалактических радиоисточников, полученных по каталогуљ по каталогу Tycho. 2000. Изв. ГАО в Пулкове. N 214. С.227-232.
8. Bykov O.P, L'vov V.N., Izmailov I.S., Sumzina N.K., Accuracy of World positional CCD observations of the numbered minor planets in 2000", by "Ceres 2001" Workshop on: Astrometry and Physics of Minor Planets from Observational Networks, Institut de mecanique celeste IMCCE . Observatoire de Paris.љ October 9-12. 2001. Paris, France.
9. Bykov O.P., L'vov V.N., Izmailov I.S., Sumzina N.K "Accuracy of positional CCD observations of the Numbered Minor Planets in 1999-2001.љ Proc. of the International Conference "Asteroids, Comets, Meteors 2002". Berlin, Germany. 2002. P. 413 - 416.
ASTROMETRIC DATA BASES OF THE PULKOVO OBSERVATORY: PHOTOGRAPHIC CATALOGUES ANDљ ACCURACY ESTIMATIONS OF CCD-OBSERVATIONS OF MINOR PLANETS.
E.V. Khrutskaya, M.Yu. Khovritchev, I.S. Izmailov.
Summary.
љљљљ An Internet resource www.puldb.ru being developed at the Pulkovo observatory is described in this paper. Three databases will be constructed according to plan of the works. The first of them is available now. It has opened wide access to the Pulkovo photographic catalogues of positions and proper motions of stars (Pul-3SE, Pul2 and PUL ERS). The PHP web-applications and html-pages are allowed to select stars from astrometric catalogues according to given parameters (positions, magnitude and others). One of the parts of resource is html-pages that contain results of analysis of accuracy of CCD-astrometric observations of the minor planets obtained at the different observatories of the world.