高精度天体测量和相对论性引力论是矛盾统一体，相互制约又相互促进。随着天体测量精度的提升，越来越多的精细效应需要被校正。近期，紫金山天文台科研团队研究了太阳系内天体引发的星光偏折效应，结果表明该效应对未来平方公里阵—SKA的高精度天体测量提出了巨大挑战。

　　下一代观测设备（如SKA)正朝着极高精度—（亚）微角秒天体测量进军。在接下来的二三十年间，相对论性引力论检验精度将进一步提升3–4个量级。高精度天体测量和相对论性引力论基础研究的前景令人振奋，但同时也面临极大的挑战：相对论性引力论预言下的星光偏折效应将对高精度天体测量产生不可忽略的影响。

　　该团队研究了太阳系内195个天体的星光偏折效应，发现除去太阳系内所有行星，有14颗卫星和小行星谷神星能使星光偏折达1.0微角秒，还有21颗卫星和6颗小行星能使星光偏折达0.1微角秒。研究发现，星光能够被偏折达0.1微角秒以上的区域范围在以(小)行星为中心的带状结构中。以小行星谷神星为例，这样的带状结构宽度达到了5°-10°（图1左），而且星光偏折0.1微角秒的持续时效可达数小时之久。这意味着SKA进行高精度天体测量时，将不得不考虑更多太阳系天体引发的星光偏折效应，包括所有行星、矮行星，还有小行星，以及数量更多的卫星。

　　只有精确掌握天体的星光偏折效应，建立（亚）微角秒精度天体测量的理论模型，才能实现SKA（亚）微角秒高精度天体测量及其相关科学目标。在(亚)微角秒精度下，有望检验与发展高阶后牛顿形式及不同的引力论、研究(非)惯性运动天体的引力场以及多平面透镜效应，也为未来测量银河系重子物质和暗物质分布打下基础。

　　相关研究成果发表在国际著名天体物理期刊 The Astrophysical Journal 上，是SKA高精度天体测量建模的重要一步。论文的第一作者为紫台特别研究助理李英杰。该研究得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、以及江苏省双创计划等项目的支持。

　　论文链接：https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac8df8

　　图1 小行星谷神星（左）和火星（右）星光偏折效应的影响范围：红色区域表示此区域内星光可能会被偏折1.0微角秒以上；蓝色区域表示此区域内星光可能会被偏折0.1微角秒以上。