1.2.3. Международная небесная система отсчета ICRF

Наиболее точные инерциальные небесные системы реализуются МСВЗ в форме международных небесных систем отсчета International Celestial Reference Frame, (ICRF). Их первая реализация относится к 1995 г. Эти системы определяются через каталоги экваториальных координат компактных внегалактических объектов (преимущественно квазаров), полученных по наблюдениям на радиоинтерферометрах со сверхдлинными базами (РСДБ)).

Квазары

Квазары - звездоподобные объекты, которые генерируют сильное радиоизлучение. Считается, что квазары - это крупные куски материи, выброшенные из ядра Галактики во время происшедшего в нем взрыва.

РСДБ - радиоинтерферометры со сверхдлинной базой. Радиоинтерферометр

РСДБ - радиоинтерферометры со сверхдлинной базой. Радиоинтерферометр

Связанные между собой системы из двух и более радиотелескопов для одновременного наблюдения за радиоисточником. По сравнению с одиночными радиотелескопами, радиоинтерферометры обладают значительно большей разрешающей способностью, которая иногда многократно превосходит разрешающую способность оптических телескопов. Наилучшую разрешающую способность имеют радиоинтерферометр, в состав которых входят радиотелескопы, расположенные на различных континентах (межконтинентальные радиоинтерферометры) или в космическом пространстве.

Последним этапом развития радиоинтерферометрии явился т.н. метод сверхдальней радиоинтерферометрии. В этом случае принятые антеннами Р. сигналы преобразуются с помощью высокостабильных атомных стандартов частоты до низких частот и регистрируются на магнитную ленту в виде отдельных импульсов, положение которых соответствует строго определенному времени. Далее с магнитных лент в вычислительном центре синхронно считывают сигналы и перемножают их между собой для выделения сигнала от источника. Антенны Р. при такой методике не связаны кабелем, и расстояние между ними может быть сделано сколь угодно большим. Относительное же запаздывание сигналов легко компенсируется введением задержки в считывание соответствующего сигнала. В процессе обработки данных наблюдений задержка устанавливается программой. Получаемый в результате обработки сигнал соответствует определенной пространственной гармонике исследуемого объекта. Р. со сверхдлинными базами нашли широкое применение для решения как астрономических, так и прикладных задач астронавигации, астрометрии, геодезии, службе времени и т.д.

Объекты в каталоге ICRF разделены на три категории: "определяющие", "кандидаты в определяющие" и "другие". Определяющие источники должны иметь большое число наблюдений (не менее 20), а протяженность наблюдений должна быть не менее двух лет. В первой реализации число таких источников равно 212. Источники с недостаточным количеством наблюдений или с недостаточной продолжительностью наблюдений относятся к кандидатам в определяющие источники, возможно, они станут определяющими в дальнейших реализациях ICRF. Число таких источников равно 294. В категорию "другие" вошли источники с плохо определенными положениями, но которые могут быть полезными при установлении связей ICRF с другими системами. Полное число всех источников равно 667.

Координаты радиоисточников вычисляются ежегодно несколькими Центрами анализа МСВЗ и независимыми группами обработки данных PC ДБ. По результатам этой обработки выводятся средние взвешенные координаты источников. Для определяющих радиоисточников погрешности в прямых восхождениях составляют +0.00035'', а в склонениях - +-0.00040''. Предел точности ставит структурная нестабильность источников излучения в радиодиапазоне (IERS, 2003).

Постоянство направлений осей ICRF в пространстве основано на предположении, что внегалактические объекты не имеют собственных движений. Каталог ICRF неявно определяет направление осей системы отсчета. Начало реализовано посредством моделирования наблюдений в рамках общей теории относительности. Направления осей в ICRF в соответствии с рекомендациями MAC согласованы с системой FK5. Успешные реализации ICRF, сделанные до настоящего времени, поддерживают направление осей в пространстве в пределах +-0.00002" (Антонович, 2005).