文/王有芬 田海俊 陶一寒

Gaia DR3来啦！

盖亚全天天体测量干涉仪（Global Astrometric Interferometer for Astrophysics，简写为Gaia）是欧洲空间局最重要的项目之一，是依巴谷天文卫星（Hipparcos）的后继天文卫星，它将人类的天体测量精度推到了前所未有的高度。它于2013年12月发射升空，几周后到达地月系统的第二拉格朗日点，于2014年7月开启了它的巡天任务。盖亚第三批数据（Gaia DR3）已于2022年6月13日正式释放。国家天文科学数据中心正在紧张地进行数据引进镜像工作，已完成gaia_source表入库并提供在线检索服务。

gaia_source表数据链接

https://nadc.china-vo.org/data/data/gaiadr3-source/f

盖亚卫星

（图片来源：https://www.oato.inaf.it/missione-gaia-la-early-third-data-release-giovedi-3-dicembre-1200-cet/）

此次发布的星表是建立在2020年12月3日发布的盖亚第三批早期数据版本（Gaia EDR3）基础上。因为观测信息相同，所以Gaia DR3包含的天体测量和测光数据与Gaia EDR3的完全相同。不同之处是增加了一批天体物理参数、构建了一些特殊星表数据，比如：光谱相关的参数数据、变星星表、双星星表、太阳系内天体的信息等，并首次释放了展源（如星系）的数据。Gaia DR3新增内容具体包含：

1

对15.9亿个源进行了分类，根据BP/RP光谱求出了4.7亿个天体的天体物理参数（Teff、logg、金属丰度([M/H])、消光(AG)、距离等）。其他基于BP/RP光谱的参数包含：

2170万颗恒星的光谱型，5.7万颗发射线恒星的分类；

230万颗热恒星、9.4万颗超冷恒星的光谱参数、130万颗极冷恒星的活动性指数和2.35亿颗恒星的H-α发射线参数；

1.28亿颗恒星的演化参数（质量和年龄）；

3.48亿个天体的天体物理参数（基于它们BP/RP光谱是不可分辨双星的假设）；

基于5600万个最弱天体分类源的自组织图（离群值）分析。

2

从550万个天体的RVS光谱中获得的天体物理参数（Teff、logg、 [M/H]、12个元素的[X/M]等），包含约47万个弥漫星际带(DIB)。

3

四种不同空间分辨率（HEALPix 层级分别为6、7、8和9级）的银河系全天总消光图。

4

2.19亿个源的平均BP/RP谱，其中大多数源的星等G<17.6 mag。

5

100万个质量优良源的平均RVS光谱。

6

3300万颗恒星的平均视向速度和3200万个源的平均RVS波段星等（RVS<~14 mag且有效温度Teff在3100 K到14500 K范围内）。

7

350万个RVS波段<12mag源的旋转速度。

8

1050万个源的光变性质分析研究，除了分为24个光变类型外，以下候选体的详细光变类型在单独的表格中提供：

  • 造父变星（约1.5万）；

  • 致密伴星（6306）；

  • 食双星（218万）；

  • 长周期变星（172万）；

  • 引力透镜事件（363）；

  • 行星凌星（214）；

  • RR Lyrae变星（约27万）；

  • 短周期变星（47万）；

  • 类太阳自转调制变星（约47万）；

  • 上主序（upper-MS）震荡变星（约5.4万）；

  • 活动星系核AGN（约87万）；

9

约15.7万个太阳系源（包括31颗行星卫星）的信息，其中有约15.4个天体的轨道解和单个历元观测，六万多个源的平均BP/RP反射光谱。

10

约81.3万颗非单星（分别通过天体测量、光谱、掩食、轨道等信息挑选）。

11

大约660万个类星体候选体，其中大多数都有红移估算值。

12

分析了约110万颗类星体，检测到6万个寄主星系，并给出了其中1.5万个寄主星系的表面亮度轮廓。

13

约480万颗星系候选体，其中100多万个有红移估算。

14

用两个表面亮度轮廓模型分析了大约90万颗星系。

15

盖亚-仙女座测光巡天（GAPS）：包括了以仙女座星系为中心的5.5度半径范围内的120万个源的测光时间序列。

16

盖亚合作团队发表的与Gaia DR3性能验证相关的一些表格。

数据背景✦

观测数据获得的时间：Gaia DR3数据（Gaia EDR3和完整的Gaia DR3）基于2014年7月25日（UTC时间10:30）至2017年5月28日（UTC时间08:44）期间收集的数据，为期34个月。作为比较，Gaia DR2基于22个月的数据，而Gaia DR1基于Gaia常规运营阶段前14个月收集的观测结果。

参考厉元：每个Gaia数据发布的参考历元都是不同的，Gaia DR1的参考历元是J2015.0，Gaia DR2的参考历元是J2015.5，Gaia DR3（Gaia EDR3和完整的Gaia DR3）的参考历元为2016.0。

源标示符（source_id）：Gaia中的源都是通过source_id识别的， 它包含了天体位置坐标的粗略信息，详细的构造方法请参考官方相关文件。同一个源在不同批次数据中的soruce_id可能会更改或者消失，请注意将Gaia DR1 DR2 DR3分别当做独立的，其source_id不可通用。随着Gaia数据不断更新，source_id逐渐变得稳定。

三角视差的系统差：与Gaia DR2相比，系统差整体变小。例如， 从河外源推断的视差零点约为-17μas。给出了视差零点的一个初步修正公式。

天体测量精度：下表总结、列出了不同亮度的源的天体测量精度。Gaia数据中，6参数解决方案的不确定性平均略差于下表所述的5参数解决方案。中值2参数解（仅位置）不确定性为1-3 mas。

中位值不确定性σ

位置(mas)

视差(mas)

自行(mas/yr)

G<15

0.01-0.02

0.02-0.03

0.02-0.03

G=17

0.05

0.07

0.07

G=20

0.4

0.5

0.5

G=21

1.0

1.3

1.4

测光精度：下表总结、列出了不同亮度的源在三个波段(G、GBP和GRP)的测光精度。

中位值不确定性σ

G波段

（mmag）

BP波段

（mmag）

RP波段

(mmag)

G<13

0.3

0.9

0.6

G=17

1

12

6

G=20

6

108

52

RVS波段测光：G、BP波段和RP波段在Gaia EDR3中已经发布，RVS波段在Gaia DR3中是新的。

盖亚卫星

（图片来源：http://www.inaf.it/it/notizie-inaf/gaia-dr3）

更多详细内容参考盖亚官网链接：

https://www.cosmos.esa.int/web/gaia/dr3

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