天文学科研动态研究人员以国家天文台LAMOST数据为依托仿佛赋能太阳本征速度的精确测量者
近日，北京大学黄样博士研究生和刘晓为教授等人运用国家天文台LAMOST望远镜所产生的第一代反银心方向巡天增值星表中精选了太阳邻域内约10万颗FGK矮星样本，并利用这些数据重新评估了太阳的本征速度。他们的研究揭示了之前太阳本征速度低估约一倍的现象，这项成果已在国际知名期刊《英国皇家天文学会月刊》上发表（黄样、刘晓为等2015, MNRAS, 450, 753）。
恒星运动中的本征运动是相对于其在宇宙中的静止坐标系进行测量。由于所有观测都是相对于太阳进行的，因此确定太阳本征速度对定义这种坐标系至关重要，它也是理解银河系动力学的一个基础。
然而，历史上的不同研究给出了不一致的结果，其中尤以旋转方向上的差异尤为明显，有时甚至达到两倍。这主要是因为选择样本年龄较老或较年轻都会带来不同的影响，如非对称流效应和悬臂效应。
1998年，Dehnen and Binney通过施特龙贝格关系式改正了非对称流效应并提供了一系列后来的天文学界广泛接受的一组数据。但最近几年的观测显示，他们给出的值可能低估了一倍。
为了准确测量太阳本征速度，我们需要考虑非对称流影响或者找到一种方法来筛选出一个不受其影响的子集。黄样等人首先分析了LAMOST FGK矮星样本在旋转方向上的速度分布，并考虑到了非对称流影响，然后调整这个分布以匹配实际观测到的速度分布。当两者最接近时，该点即代表着银盘中 太阳旋转方向上 本征分量。在此基础上，他们还计算了这些恒星轨道并得出它们轨道偏心率。具有小偏心率意味着轨道更接近圆周运动，从而减少了受到非对称流影响的情况。
通过这两种方法获得的是相同的一组数值：(U⊙V⊙,W⊙)=(7.01±0.20,10.13±0.12,4.95±0.09)千米/秒。这一结果证实早前的值过低，并且展示出两个独立方法得到的一致性。此外，对于不同光谱类型子集所得结果也是一致说明该方法可靠性强。此次工作基于目前最大尺度FGK矮星样品，为目前最准确的地球围绕中心运动描述提供支持。