中乌合作实现乌兹别克斯坦百年天文底片高精度数字化

近日,中国科学院上海天文台与乌兹别克斯坦科学院兀鲁伯天文研究所(UBAI)合作开展的天文底片数字化与天体测量分析研究工作,发表于国际天文期刊《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》。

天文底片是天文学早期重要的观测载体,承载着珍贵的百年天文观测数据,但因易损耗、数据提取难度大等问题,其科学价值尚未充分挖掘。UBAI作为中亚地区历史最悠久的天文研究机构之一,从1895年起持续开展观测,直至本世纪初,累计拍摄超15000张涵盖各类天体的观测底片,是极具价值的珍贵科学资源。

1 UBAI天文底片指向的天区分布

2 UBAI天文底片数量随观测年份的分布

2018年中乌双方建立合作后,依托上海天文台自主研发的高精度底片扫描平台,完成全部UBAI底片的标准化扫描工作。扫描生成的底片图像以FITS标准格式存储,完整保留了底片元数据与原始观测信息。针对各类底片成像特征,研究团队先期对单次曝光底片开展天体测量定标处理。在已有工作基础上,团队引入点扩散函数拟合、Gaia DR3星表二次匹配技术,优化底片参数模型,有效抑制了底片成像系统误差与局部畸变效应,最终完成2330张底片的处理,天体测量精度好于0.3角秒。

该项工作不仅保护了珍贵的天文历史遗产,其形成的底片数字化与数据处理方法,也为全球天文历史底片的保护和科学利用提供了切实可行的技术解决方案与实践范例。

论文链接:https://doi.org/10.1093/mnras/stag335

科学联系人:商正君 zjshang@shao.ac.cn;杨美婷 ymt@shao.ac.cn


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