Gaia Early Data Release 3 - Acceleration of the Solar System fromGaiaastrometry
2 LAGRANGE - Joseph Louis LAGRANGE
3 Lund Observatory
4 Zentrum für astronomie
5 Department of nuclear medicine
6 Merck Serono S.A [Geneva Research Center]
7 IPAG - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
8 IMCCE - Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides
9 GEOAZUR 7329 - Géoazur
10 LESIA - Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique = Laboratory of Space Studies and Instrumentation in Astrophysics
11 IPR - Institut de Physique de Rennes
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Résumé
Context. Gaia Early Data Release 3 ( Gaia EDR3) provides accurate astrometry for about 1.6 million compact (QSO-like) extragalactic sources, 1.2 million of which have the best-quality five-parameter astrometric solutions. Aims. The proper motions of QSO-like sources are used to reveal a systematic pattern due to the acceleration of the solar systembarycentre with respect to the rest frame of the Universe. Apart from being an important scientific result by itself, the acceleration measured in this way is a good quality indicator of the Gaia astrometric solution. Methods. Theeffect of the acceleration was obtained as a part of the general expansion of the vector field of proper motions in vector spherical harmonics (VSH). Various versions of the VSH fit and various subsets of the sources were tried and compared to get the most consistent result and a realistic estimate of its uncertainty. Additional tests with the Gaia astrometric solution were used to get a better idea of the possible systematic errors in the estimate. Results. Our best estimate of the acceleration based on Gaia EDR3 is (2.32 ± 0.16) × 10 −10 m s −2 (or 7.33 ±0.51 km s −1 Myr−1) towards α = 269.1° ± 5.4°, δ = −31.6° ± 4.1°, corresponding to a proper motion amplitude of 5.05 ±0.35 μ as yr −1 . This is in good agreement with the acceleration expected from current models of the Galactic gravitational potential. We expect that future Gaia data releases will provide estimates of the acceleration with uncertainties substantially below 0.1 μ as yr −1 .
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