群星的族谱——天文学星表纵览(7)

群星的族谱——天文学星表纵览(7)

在十九世纪中叶,天文学呈现出了前所未有繁荣局面。普鲁士的贝塞尔用量日仪得到了恒星距离,爱尔兰的罗斯勋爵在改进他巨大的望远镜,夫朗和费用他的分光镜发现了太阳中的元素,英国的约翰·赫歇尔刚刚结束南非的观测回国;天文界的联系也变得日益密切,英国伦敦天文协会升级成为皇家天文学会,德国天文学会的会员遍布全球,美国的古尔德创立了天文学月刊(Astronomy Journal)……

在这期间一项新技术的出现,又为天文学带来了革命性的变革。法国画家达盖尔(Louis Daguerre)于1939年在法国科学院公布了他的新发明“达盖尔银版摄影术”。发明一经公布就引起了巨大的轰动,天文学界也立刻做出反应,刚刚回国的约翰·赫歇尔立刻实验了这项新技术,并向英国皇家学会提交了报告,第一次将“摄影”(Photography)这个词引入英语。消息也很快传到了大洋彼岸的新兴国家,纽约大学的化学教授约翰·德雷珀(John William Draper)对此产生了浓厚的兴趣,很快就成功拍摄了清晰的月球照片。此后虽然也有不少业余或专业天文学家拍到了令人激动的照片,但照相设备和冲印过程仍然存在很多不足,传统研究者们并不愿意让他们不熟悉的新技术增加研究中的不确定性,新生的摄影术同当年的望远镜一样并没有立刻被学界接受。直到70年代,那时摄影器材和照片质量都已有了显著的改善,新一代的天文学家们也已准备好接受新的技术。

1887年在巴黎天文台台长莫彻茨(A.Mouchez)的倡议下,在巴黎举行了第一届国际天文照相会议(The International Astrophotographic Congress),担任执行主席的是俄罗斯普尔科沃(Pulkovo,也做Pulkowa)天文台台长奥托·斯特鲁维,他的父亲就是测量织女星视差的俄国天文学家弗里德里希·斯特鲁维。有来自16个国家的56名代表参加,会议通过了一个国际合作的设想,将全天按赤纬分成22部分,由各地的天文台认领,然后用统一的2度视场的反射式望远镜完成暗至14等的照相巡天,编制11等的照相星表,从而获得一份有史以来最完备的照相星表。因为是国际合作,无法按照惯例用负责人或者台站来命名,只笼统地称作“天图”(Carte du Ciel,法语)计划

在天图计划中使用的悉尼“恒星照相机”

群星的族谱——天文学星表纵览(7)

负责南非开普敦好望角天文台的苏格兰天文学家大卫·吉尔(David Gill)参考波恩星表和CD星表的做法,决定用照相的方法编制南天星表。他与荷兰天文学家卡普坦(Jacobus Kapteyn)合作,在1895-1900年间完成了对南天的拍摄和测量工作,发表了“开普敦照相星表”(Cape Photographic Durchmusterung,简称CPD,在星表库中的位置为I/108),涵盖了赤纬在-19° 到 -90°之间暗至10等的45万颗恒星的位置。这是第一个根据照相干板编制的星表。在这个巡天中,卡普坦发现了当时自行最大的“卡普坦星”,吉尔也因为他杰出的工作获得了1900年的布鲁斯奖(Bruce Medal,太平洋天文学会颁发)。但并不是每个天文台都进行的这么顺利,加上两次世界大战带来的国际形势变化,直到二十世纪中期,仍有以Astrographic Catalogue 为名的星表陆续发布。虽然各个台站的观测精度都很高,但由于当时并没有精度相当的定标星表,要在各个台站的观测天区之间进行转换会引入较大的系统误差,所以最初的AC星表并没有一个汇总版本,只是根据AGK1星表给出了底片的参考位置。

事实上,天文界在编篡AGK星表的过程中就已经考虑到了这个问题。如果没有一个可供各个纬度参考的可靠星表,高精度的全天星表就无从谈起。德国天文学家Arthur Auwers从1865年发表的普尔科沃星表中选出了539颗7.5等以上的恒星,于1879年发布基本星表(Fundamental Katalog,简称FK),为AGK1星表的归算提供了基础。1907年,Jean Peters 将星表扩展到南天,星数增加到925颗,称为FK2(或者按德语名称缩写为NFK,Neuer Fundamental Katalog)。1910年,美国纽约州阿尔巴尼市(Albany)达德利天文台(Dudley Observatory)台长Lewis Boss利用现有的观测资料,重新计算发表了含有6188颗恒星的博斯总星表初编(Preliminary General Catalogue,简称PGC),因为他的儿子Benjamin Boss在1936年又发表了包括33342颗恒星的General Catalogue,学界已经有了太多的总表,于是这部星表被冠以家族的名字叫作博斯总星表(Boss General Catalogue)。

出版于1937年的照相天图星表

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上述内容原载于《天文爱好者》2009年第6期

群星的族谱——天文学星表纵览(7)

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