Каталог Hipparcos

Катало́г Гіппаркос (англ. Hipparcos Catalogue) — астрометричний зоряний каталог, створений за результатами діяльності космічного апарата Гіппаркос. Виданий 1997 року в паперовому та електронному вигляді^[1]. Каталог містить координати, власний рух, паралакс та зоряну величину 118 218 зір на епоху 1991,25. Він досить рівномірно вкриває все небо й охоплює майже всі зорі до 9^m та деяку кількість тьмяніших зір.

Не плутати із Зоряним каталогом Гіппарха

Основні спостережні характеристики каталогів «Гіппаркос» і «Тихо». ICRS — Міжнародна небесна система відліку.

Властивість	Значення
Спільні:
Період вимірювань	1989.8–1993.2
Епоха каталогу	J1991.25
Система відліку	ICRS
• збіг з ICRS (3 осі)	±0.6 мас
• відхилення від інерціальної (3 осі)	±0.25 мас/рік
Каталог «Гіппаркос»:
Кількість об'єктів	118 218
• з повною астрометрією	117 955
• з фотометрією	118 204
Середня щільність на небі	≈3 на кв. градус
Гранична зоряна величина	V≈12,4m
Повнота	V=7,3–9,0m
Каталог «Тихо»:
Кількість об'єктів	1 058 332
• за даними «Тихо»	1 052 031
• лише за даними «Гіппаркос»	6301
Середня щільність на небі	25 на кв. градус
Гранична зоряна величина	V≈11,5m
Повнота до 90 %	V≈10,5m
Повнота до 99,9 %	V≈10,0m
Каталог «Тихо-2»:
Кількість об'єктів	2 539 913
Середня щільність на небі:
• при b=0°	≈150 на кв. градус
• при b=±30°	≈50 на кв. градус
• при b=±90°	≈25 на кв. градус
Повнота до 90 %	V≈11,5m
Повнота до 99 %	V≈11,0m

Координати зір виміряно з безпрецедентною на той час точністю близько 0,001 кутової секунди, що більш як удесятеро точніше за попередні каталоги, складені шляхом наземних спостережень, зокрема, фундаментальний каталог FK5. Точність вимірювання паралаксів також становить близько однієї кутової мілісекунди, що приблизно вдесятеро краще за відповідні наземні вимірювання. Вимірювання паралаксів дозволило визначити відстані до цих зір^[2]. Точність визначення власних рухів приблизно відповідає найкращим наземним вимірюванням, але для такої кількості зір її досягнуто вперше. Зоряні величини виміряно у двох смугах, що приблизно відповідають V та B фотометричної системи UBV. Точність вимірювань дещо поступалася наземним, але вперше було здійснено фотометрію зір усього неба за допомогою одного інструменту, що дозволяло усунути похибки внаслідок неоднорідності інструментальних засобів.

Загалом, каталог не мав аналогів за точністю та повнотою охоплення небосхилу. Він набагато повніше задовольняв потреби астрометрії у відповідному діапазоні зоряних величин (до 9^m) та в полях зору близько квадратного градуса (зазвичай, у такому полі міститься 3-4 зорі каталогу), ніж каталоги, складені за результатами наземних спостережень^[3]. Завдяки цим характеристикам 1997 року каталог було ухвалено як реалізацію Міжнародної небесної системи координат в оптичному діапазоні^[4]. Відповідна система отримала позначення HCRF (англ. Hipparcos Celestial Reference Frame). Пізніше з неї було вилучено подвійні, окремі змінні зорі та деякі інші, щодо яких виникли сумніви в точності вимірювань^[5]. Загальна кількість зір, що залишилися, становить близько 100 тисяч.

Історія і характеристики

Зорі, яскравіші за видиму зоряну величину 5 з каталогу «Гіппаркос», їхні за спектральні класи й зоряні величини

Остаточний каталог «Гіппаркос» став результатом критичного порівняння та об'єднання двох аналізів даних — консорціумів NDAC і FAST. Він містить 118 218 об'єктів (зір або кратних систем), що відповідає в середньому приблизно трьом зорям на квадратний градус неба^[6]. Медіанна точність п'яти астрометричних параметрів (прямого піднесення, схилення, двох компонент власного руху, паралакса) для Hp<9^m перевищила початкові цілі місії і становить 0,6–1,0 мілісекунди дуги. Для ≈20 000 зір відстані визначено з точністю, кращою за 10 %, а для ≈50 000 — кращою за 20 %. Відношення зовнішніх похибок до стандартних становить ≈1,0–1,2, а систематичні похибки оцінені в менше ніж 0,1 мілісекунди дуги. Загальна кількість розв'язаних або ймовірних подвійних чи кратних систем становить 23 882^[7]. Фотометричні спостереження дали багатократну фотометрію із середньою кількістю ≈110 спостережень на зорю, а медіанна точність фотометрії (Hp<9^m) становила 0,0015 зоряної величини; 11 597 об'єктів були ідентифіковані як змінні або ймовірно змінні зорі^[8].

Аналіз даних астрометричної місії виконав консорціум Tycho Data Analysis Consortium (TDAC). Каталог «Тихо» містить понад мільйон зір з астрометричною точністю 20–30 мілісекунд дуги та двоканальною фотометрією (у смугах B та V)^[9].

Остаточні каталоги «Гіппаркос» і «Тихо» були завершені у серпні 1996 року, а у червні 1997 року опубліковані Європейським космічним агентством від імені наукових колективів^[10].

Розширений аналіз даних астрометричної місії («Тихо») дозволив виділити додаткові слабші зорі. У поєднанні зі старими фотографічними спостереженнями, проведеними кількома десятиліттями раніше в межах програми Carte du Ciel^[en], у 2000 році був опублікований каталог Тихо-2^[en], який містить понад 2,5 млн зір і повністю замінив початковий каталог «Тихо»^[11].

Каталоги «Гіппаркос» і «Тихо-1» були використані для створення зоряного атласу Міленіум^[en] — атласу усього неба з мільйоном зір до зоряної величини 11. До нього також увійшли близько 10 000 небесних об'єктів незоряної природи^[12].

У 1997—2007 роках продовжувались дослідження тонких ефектів у положенні супутника та калібруванні приладів. Вивчали, зокрема, розриви фаз сканування та збурення, викликані мікрометеороїдами. Зрештою виконали повторну редукцію даних^[13]. Це дозволило поліпшити астрометричну точність для найяскравіших зір (Hp<4,5^m) приблизно втричі, підтвердивши водночас, що початковий каталог «Гіппаркос» у цілому є надійним у межах зазначених похибок.

Усі дані каталогів доступні онлайн через Страсбурзький центр астрономічних даних.