第3章

天球参考系

国际天球参考系 ICRS 为了描述天体的位置和运动，以及成为建立星表和太阳系质心历表的基础，无论是从概念上，还是实现上，它都应该尽量的接近惯性参考系，即原点没有加速度，而且坐标框架相对于遥远的宇宙背景没有旋转。因此，ICRS也可以认为是一个“空固”的参考系，或者“运动学无转动”的参考系。为了保持延续性，ICRS在建立并取代原来的FK5参考系时尽量与J2000.0的平赤道坐标系靠近。当前，所有的天体测量数据都是参考ICRS，无论是在光学、红外还是射电波段。

国际天球参考系ICRS的定义是由1997年IAU决议B2做出的：ICRS的坐标原点在太阳系质心，坐标轴的指向和遥远的河外射电源固连，在其中可以描述恒星、行星以及其他天体的位置和运动。参考系在广义相对论框架下的定义，由2000年IAU决议B1.3给出，即在此框架下定义了全局的太阳系质心天球参考系（BCRS）和局部的地心天球参考系（GCRS），并且推荐谐和坐标规范、度规张量，以及两个参考系之间的四维转换。ICRS实际上是质心天球参考系BCRS，它是运动学无转动的参考系。为了使 ICRS 在实际观测中可以直接使用，IAU 提供了一组特定的河外射电源作为参考系的基准，它们的坐标有效定义了 ICRS 的坐标轴的指向。这种ICRS的实现，成为国际天球参考架ICRF，它是一组由VLBI观测得到的非常高精度的河外射电源的坐标组成。定义 ICRS 的射电源被认为没有自行，因此 ICRS 是和历元无关的参考系，但是随着精度的提高，由于参考系原点的加速度引起的长期光行差效应逐渐变得重要，ICRS运动学无转动的性质也值得进一步考虑。

ICRS在光学波段精度较低，目前由依巴谷星表来实现，称为依巴谷天球参考系HCRS（IAU2000年决议B1.2）。太阳系中天体的位置和运动，同样可以用来定义参考架，即太阳系天体历表。历表列出了太阳系天体的位置和速度随时间的变化，由一个或多个天体的位置和运动定义的参考架成为动力学参考架。