Технические аспекты фотометрии переменных звезд

[Kostyan]

  Данная сводка полезных материалов является суммированием разговора по фотометрии переменных звезд, которое позволит, как предполагается, скорее разобраться новичкам, а также продолжающим в этом нелегком деле фотометрии переменных.
Благодарности

(кликните для показа/скрытия)

Сперва-наперво хотел поблагодарить Максима (а-как KMM), Ивана (а-ка SERIV) и Виталия (а-ка Астровитянин) за помощь в создании данной сводки. Без этой помощи я бы не смог просуммировать сказанное.

Литература

(кликните для показа/скрытия)

• AAVSO Руководство визуальных наблюдений переменных звезд. Переводчик на русский язык проф. Николай Самусь. Содержит базовые понятия наблюдения переменных.
• Переменные звёзды и их наблюдение. В. П. Цесевич. 1980 г.. Книга хоть слега и устарела по астрофическим принципам пояснения того или иного типа переменных, но дает наиболее полный список всех типов переменных, а также их исчерпывающее описание.
• The Handbook of Astronomical Image Processing / bу Richard Berry and James ВurпеН. Содержит базовые понятия и формулы для астрофотографии.
• Любительская астрофотография. Л.Л.Сикорук М.Р.Шпольский. 1986. Глава 5.16 дает вычисления предельной звездной величины, которая получается фотографически, а также определяет максимальную выдержку.
• AAVSO_DSLR_Photometry_software_tutorials. Фотометрия в программе IRIS.
• The AAVSO DSLR Observing Manual. Руководство по наблюдениям переменных с помощью цифровых фотоаппаратов. Здесь также описаны методы переводы фотометрических данных с различных систем.

Типы переменных

(кликните для показа/скрытия)

VSX
wikipedia

Каталоги переменных звезд

(кликните для показа/скрытия)

• General Catalogue of Variable Stars(GCVS). Официальный основной каталог переменных звёзд.
• The International Variable Star Index (VSX). Наиболее полный каталог на сегодня.
• VarAstro. Каталог чешского астрономического общества.

Программы для переменных звезд

(кликните для показа/скрытия)

Фотометрия

• ASTAP. Бесплатная.
• AstroImageJ. Бесплатная.
• Maxim DL. Платная.
• IRIS. Бесплатная.

Поиск новых

• VAST. Бесплатная.

Фотографические системы

(кликните для показа/скрытия)

• Johnson system UBV. Самая первая система. Содержит три фильтра со следующей центральной волной пропускания: U(364нм),   B(442нм),   V(540нм).
• The Johnson-Kron-Cousins UBVRI. Содержит пять фильтров со следующей центральной волной пропускания: U(343нм), B(425нм), V(547нм), R(590нм), I(860-950нм).
• Sloan, SDSS. Фактически является адаптацией адаптацией UBVRI под современные матрицы. Содержит пять фильтров со следующей центральной волной пропускания: u'(354нм), g'(475нм), r'(622нм), i'(763нм), z'(905нм).

Более подробно про разные системы можно почитать в оригинальной статье Бесселя.
Кривые пропускания для разных фильтров разных систем можно увидеть по следующей ссылке.
Примеры промышленно выпускаемых фильтров
- Баайдер (Sloan система)
- Антлия (Sloan система)
Руководство как использовать произвольную камеру и набор фильтров (глава 6.4-6.6).

Полезные формулы

(кликните для показа/скрытия)

• Предельная звездная величина
  \( m_{max} = a + 5·lg(D) + 2.15lg(T) \)
  где
  D - диаметр апертуры телескопа в мм,
  T – время накопления в минутах,
  a - константа, зависящая от вашего оборудования, подбирается индивидуально.
  
• Отношения размера пикселя к функции рассеяния точки (англ. point spread function, PSF)
  \( 2*d_{px} <= d_{psf} \)
  где
  \( d_{px} \) - линейный размер пикселя для ч/б камеры,
  \( d_{psf} \) – диаметр первого максимума дифракционного кольца.
  
  Иными словами, в первый максимум дифракционного кольца должно попасть два пикселя камеры.
  
  \( F_{min} = \frac{D*d_{px}}{1.22*\lambda} \)
  где
  D - диаметр апертуры телескопа в мм,
  \( d_{px} \) - линейный размер пикселя камеры в мкм,
  \( \lambda \) - длина волны в нм,
  \( F_{min} \) - минимально необходимое фокусное расстояние телескопа по Найквисту/Котельникову в метрах.
  
  Пример расчета для апертуры в 100мм, размере пикселя 3.76мкм(матрица IMX533) и длине волны 550нм :
  \( F_{min} = \frac{D*d_{px}}{1.22*\lambda}=\frac{100*3.76}{1.22*550}=0.56 м \)
  

Полезные онлайн калькуляторы

(кликните для показа/скрытия)

• Sharpcap. Позволяет рассчитывать количество электронов в секунду от засветки.
• astronomy.tools. Позволяет рассчитывать поле зрения для фотографии.

Прочие полезные материалы

(кликните для показа/скрытия)

Поглощение в атмосфере

* h, g, F, e, C and r spectral lines correspond to 406, 436, 486, 546, 656 and 707nm wavelength, respectively.
Пример расчета SNR
Ссылка на CN.

[Kostyan]

Так в книге они и упоминают про Найквиста со словами, что по его теореме частота должна быть выше в 2 раза, чем у оригинальной волны. Откуда они и взяли, что надо поделить тот коэффициент на 2

Я походил, подумал, там действительно двойка. Кружок Эйри очень похож на функцию sin(x)/x. Для однозначного востановления кружка Эйри этой функцией достаточно два отчета. Поэтому 2 пикселя достаточно на диаметр первого главного пика кружка Эйри. В той книжке только явный косяк с размерам кружка Эйри.

Кстати, на этом моём стеке (внизу сообщения) из 70 снимков, полученных на ньютоне 200/1000 + Atik 414EX в 2016 году, сделанном чисто как поисковая карта с целью вытащить этого тусклого соседа переменки, FWHM около 3", в пикселях - 2.4-2.5, и это у камеры ещё пиксель 6.45мкм. А был бы 3.76мкм, то звёзды расплылись ещё на большее количество пикселей.

Я, пока, не очень понимаю, как Найквиста/Котельникова применять к изображениям. В классике, перед оцифровкой сигнала требуется установить так называемый антиэлайзинговый фильтр (фильтр низких частот), который отсекает все частоты, выше частоты Найквиста, которая равна половине частоты дискретизации. Так вот, шаг пикселей на матрице - есть частота дискретизации. Это значит, что нужно ограничивать как-то на входе частоту (например диафрагментируя апертуру, видимо), чтобы не было эффекта наложения. Видимо, все-таки, пиксель нужно как можно меньше, чтобы он соответствовал формуле
\( F_{min} = \frac{D*d_{px}}{0.61*\lambda} \)
Надо поэкспериментировать...

А что у вас на снимках с вашим ньютоном выходит? Если те же 3", то про undersampling с 1200мм фокусного точно переживать не стоит.

Монтировку лишь недавно получил, способную нести эту дуру. Снимал на 80 и 100мм апертуру. По Ньютону, честно говоря, я с него ни разу кольца Эйри не видел. То ли он не остывает, хотя вентилятор стоит  и стужу заранее часа три, то ли атмосфера не дает. Звезды в нем всегда ежики и кляксы.

[slava03]

Вот тут https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,317.20.html
про метод Кузнецова, если кому интересно.

[Kostyan]

Предлагаю продолжить..
Кто делает приведение моментов времени к центру Солнца? Наблюдатель или каталоги автоматически после отправки отчета ?

[slava03]

Я раньше смотрел в основном мириды и симбиотические и отправляя в AAVSO с этим не заморачивался.

[SERIV]

Кто делает приведение моментов времени к центру Солнца? Наблюдатель или каталоги автоматически после отправки отчета ?

Гелиоцентрическая поправка нужна только для короткопериодических звезд с периодами меньше суток. На сайте чешского проекта VarAstro https://var.astro.cz/en эта поправка считается автоматически, т.е. моменты минимумов уже идут в HJD (значение поправки видно в соответствующем поле). Такую поправку считают многие программы анализа наблюдательных рядов (MCV , автор Андронов И.Л., СSS, автор Дубровский С.А.)

[SERIV]

А если попробовать прогнать снимок через astrometry.net, скачать оттуда промеренный снимок и загрузить его потом обратно в ASTAP, то всё равно проблема останется?

Пробовал. Astrometry.net не исправляет дисторсию автоматически.

[KMM]

Предлагаю продолжить..
Кто делает приведение моментов времени к центру Солнца? Наблюдатель или каталоги автоматически после отправки отчета ?

В ASTAP это делается одной галочкой, если надо в файл с аавсошным форматом сохранить. А в таблице у них и так есть эта колонка.
Но я заметил, что все наблюдения, которые я отправил в HJD, AAVSO всё равно выводит в обычных JD. Так что для себя, для своих исследований, это полезная фича, когда надо найти период короткопериодических переменок, а вот для организаций, похоже, без разницы вообще.

А если попробовать прогнать снимок через astrometry.net, скачать оттуда промеренный снимок и загрузить его потом обратно в ASTAP, то всё равно проблема останется?

Пробовал. Astrometry.net не исправляет дисторсию автоматически.

Ты, наверное, имел ввиду, не выходит на твоих снимках, а не то, что они этого не делают. Делают. Просто, как ты писал, у тебя там заметный перекос, потому, видимо, не выходит решить так, чтоб на всём снимке были адекватные отождествления.


Kostyan, тут ещё несколько момент по улучшению ЧаВо
1) В разделе про типы надо обязательно добавить описание типов в ОКПЗ (GCVS) http://www.sai.msu.su/gcvs/gcvs/vartype.htm - первой ссылкой, так как это по сути главный каталог переменок.
Там же можно, ну или в другой какой раздел, какой будет более подходящим, добавить, наверное, стоит книги, где можно почитать про детали поведения переменок разных типов. Это, конечно же, Цесевич В. П. "Переменные звезды и их наблюдение", К.Гоффмейстер, Г.Рихтер, В.Венцель "Переменные звезды" в русском переводе
издательство "Наука", Москва, 1990

2) В разделе "Программы для переменных звезд" стоит добавить C-Munipack https://c-munipack.sourceforge.net - она умеет как фотометрировать звёзды (правда, она мне не очень нравится, особенно тем, что она делает копии снимков к себе в папку, а зачем мне гигабайтами дубли?!), а так же легко с ней можно находить переменки. Там есть ещё возможность подключать каталоги, в том числе и VSX, но почему-то у меня на моих снимках она не смогла сопоставить переменки, видимо, надо ещё крутить настройки. Внизу прикрепляю скрин, как выглядит в ней, если в поле есть переменка, и обработана серия снимков, где звезда успела поменять свой блеск (в данном случае максимум AE UMA). В отличие от VAST, который только под Linux, C-Munipack работает на Windows.


Ещё когда-то ломали копья на тему, стоит ли делать софтовую фотометрию по JPG. В том софте, который заточен под астрокамеры, нет, не стоит: там из-за нелинейных преобразований, когда камера делает из RAW свой JPG, а такой софт предполагает, что в снимке линейная зависимость и потому применяют преобразование в зв.вел с коэффициентом при логарифме 2.5, потому там значительные ошибки в фотометрии. Как я делал когда-то тест, там ошибки в разнице блеска между постоянными звёздами бывает и выше 0.6m, что слишком много. Когда-то, в 2008г., в ноябрьском номере журнала "Небосвод" была опубликована статья любителя астрономии Александра Кузнецова "Любительская фотометрическая служба", где он приводит описание своей идеи, что ок, раз мы не знаем реальный коэффициент перед логарифмом, давайте его выведем с софтинке. И он привёл описание и ссылку (которая уже не работает) своей прожки, где это делалось. С ней получше результаты, особенно если яркость изображения звёзд сравнения и переменки, а так же их цвет, близки. Причём, как мне тут на форуме ответили когда-то (в 2011г), там используются сразу все каналы RGB, а не только зелёный. С этой софтиной результаты получше, но, как я когда-то её тестировал, разница между каталожными и измеренными величинами там достигала 0.2-0.3m, если брать звёзды сравнения из большего диапазона, скажем, если звёзды сравнения отличаются на 1.5m (да даже в самой статье видно, что не для всех звёзд разница измеренного блеска и из каталогов хотя бы не превышает 0,1m).
Вчера, когда я смотрел, какие изменения в последних версиях ASTAP https://www.hnsky.org/history_astap.htm увидел, что в дев версии есть такой пункт:
"ASTAP 2026-01-08c Adapted ephemeris stacking fully to meridian flipped images.  Added support for R G B images." Но никаких подробностей, что именно там можно делать с RGB изображениями. Скорее всего, пока только сложение таких снимков.
В общем, в ЧаВо стоит отметить, в каком формате должны быть снимки: либо это RAW с цифровой камеры, либо FITS с астрокамер, а JPG для того софта, который в списке, на данный момент не подходит, так как даёт слишком большую погрешность из-за нелинейный преобразований в нём, которые тот софт не учитывает. Может, как-то на досуге сделаю для иллюстрации сравнение яркости пикселей в JPG и RAW на флетах с моей зеркалкой, чтоб показать вид этой кривой, а то в интернете в статьях приводят обычно картинки, которые отражают в целом идею нелинейности, но сами кривые отличаются от того, что есть на самом деле в цифровых фотокамерах, например, в этой статье "Что такое коррекция гаммы".

[Kostyan]

тут ещё несколько момент по улучшению ЧаВо

Переименовал ЧаВо в "сводка материалов". Не нравится это англоязычное ЧаВо.

1) В разделе про типы надо обязательно добавить описание типов в ОКПЗ (GCVS) http://www.sai.msu.su/gcvs/gcvs/vartype.htm - первой ссылкой, так как это по сути главный каталог переменок.

Спасибо ! Снесу тогда википедию, а то за ссылку на нее стыдно.

Там же можно, ну или в другой какой раздел, какой будет более подходящим, добавить, наверное, стоит книги, где можно почитать про детали поведения переменок разных типов. Это, конечно же, Цесевич В. П. "Переменные звезды и их наблюдение", К.Гоффмейстер, Г.Рихтер, В.Венцель "Переменные звезды" в русском переводе
издательство "Наука", Москва, 1990

Цесевича также добавлю в раздел типы, хотя он и есть в литературе. Дочитал на днях, мощная книга ! Про вторую не знал, также добавлю в литературу. Уже есть в моей коллекции она, прочитаю попутно.

2) В разделе "Программы для переменных звезд" стоит добавить C-Munipack https://c-munipack.sourceforge.net - она умеет как фотометрировать звёзды (правда, она мне не очень нравится, особенно тем, что она делает копии снимков к себе в папку, а зачем мне гигабайтами дубли?!), а так же легко с ней можно находить переменки.

Забыл про нее, упоминалась выше !

Ещё когда-то ломали копья на тему, стоит ли делать софтовую фотометрию по JPG.

JPG был раньше популярен, не было объемных носителей да и камеры были без RAW. Сейчас же, думаю, уже не актуально.

В общем, в ЧаВо стоит отметить, в каком формате должны быть снимки: либо это RAW с цифровой камеры, либо FITS с астрокамер, а JPG для того софта

Я хотел начать такой раздел, какое должно быть SNR (обсуждалось , что 30), какая должна быть выдержка(была ссылка на шарпкап, который просмотрен, могу формулы переписать), какая должна быт яркость фона(там же) и т.д. Помогайте, пожалуйста !


Итого, обновленные разделы будут выглядить так
Литература

(кликните для показа/скрытия)

• [1] "AAVSO Руководство визуальных наблюдений переменных звезд". Пер. на рус. яз. проф. Николай Самусь. Содержит базовые понятия наблюдения переменных.
• [2] "Переменные звёзды и их наблюдение". В. П. Цесевич. 1980 г.. Книга хоть слега и устарела по астрофическим принципам пояснения того или иного типа переменных, но дает наиболее полный список всех типов переменных, а также их исчерпывающее описание.
• [3] "Переменные звезды". К.Гоффмейстер, Г.Рихтер, В.Венцель. 1990. Рассматриваются все типы переменных звезд и их связь с астрофизикой.
• [4] "Understanding variable stars". J.R.Percy. 2007. Также рассматриваются все типы переменных звезд, а также даны графики.
• [5] "The Handbook of Astronomical Image Processing". Richard Berry and James ВurпеН. Содержит базовые понятия и формулы для астрофотографии.
• [6] "Любительская астрофотография". Л.Л.Сикорук М.Р.Шпольский. 1986. Глава 5.16 дает вычисления предельной звездной величины, которая получается фотографически, а также определяет максимальную выдержку.
• [7] "AAVSO_DSLR_Photometry_software_tutorials". Фотометрия в программе IRIS.
• [8] "The AAVSO DSLR Observing Manual". Руководство по наблюдениям переменных с помощью цифровых фотоаппаратов. Здесь также описаны методы переводы фотометрических данных с различных систем.

Типы переменных

(кликните для показа/скрытия)

VSX
GCVS
Смотрите также литературу [2] и [3].

Программы для переменных звезд

(кликните для показа/скрытия)

Фотометрия

• ASTAP. Бесплатная.
• AstroImageJ. Бесплатная.
• Maxim DL. Платная.
• IRIS. Бесплатная.

Поиск новых

• VAST. Бесплатная. Только под Linux
• C-Munipack. Бесплатная. под Windows

Позже попросим обновить шапку, надо набить этот раздел про параметры съемки.

[SERIV]

Ты, наверное, имел ввиду, не выходит на твоих снимках, а не то, что они этого не делают. Делают. Просто, как ты писал, у тебя там заметный перекос, потому, видимо, не выходит решить так, чтоб на всём снимке были адекватные отождествления.

Если отправить на astrometry.net снимок без учета дисторсии, выждать пока он распознается и обсчитается, а затем скачать новый снимок в фитсе, то , после скачивания и открытия этого снимка мы не увидим никакой исправленной дисторсии, т.е. каким он был, таким и остался. Это проверено мной неоднократно - спорить не нужно. Сервис проводит только астрометрию, но не проводит геометрическую коррекцию снимков. Если есть малая дисторсия, астрометрия все равно будет проведена. Но если дисторсия и иные искажения очень большие, в случае снимков на сверхбольших полях, появится сообщение об ошибке. Это значит, что сверхбольшие поля нужно корректировать до отправки на астрометрический сервис. Если, как ты пишешь, они это делают предоставь, пожалуйста, доказательства .

[SERIV]

Вот тут https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,317.20.html
про метод Кузнецова, если кому интересно.

В своё время опробовал. Метод очень хорош, однако, требует сноровки. Метод весьма субъективен и по времени достаточно длительный по сравнению с обычными визуальными оценками яркости. Очень сильно на любителя. Пользоваться можно. Но в дымку лучше слабые объекты не наблюдать, т.е. метод требователен к прозрачности атмосферы.

[SERIV]

Ещё когда-то ломали копья на тему, стоит ли делать софтовую фотометрию по JPG. В том софте, который заточен под астрокамеры

Совершенно верно. А вот что касается цифрозеркалок, несмотря на узкий динамический диапазон, то почему бы и нет, если звезды не "пережжёные". Фотометрию можно делать до LIMmag-2 или limmag-3. У предела только визуальная фотометрия и при усреднении 3-5 снимков (так называемый метод VISDIG). Результаты визуальной фотометрии с олл-скай снимков , проведенные мной и Брюхановым И.С. видели все.

[KMM]

Вот тут https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,317.20.html
про метод Кузнецова, если кому интересно.

В своё время опробовал. Метод очень хорош, однако, требует сноровки. Метод весьма субъективен и по времени достаточно длительный по сравнению с обычными визуальными оценками яркости. Очень сильно на любителя. Пользоваться можно. Но в дымку лучше слабые объекты не наблюдать, т.е. метод требователен к прозрачности атмосферы.

Он не работает, если фон неба виден, как в городе, например. В таких условиях при расфокусировке падает видимая яркость не только звезды, но и фона. И получается эдакая гонка зайца с черепахой, что хода фокусёра не хватает. Пробовал, знаем. Плюс почти нереально добиться таких условий, чтоб глаза не теряли хотя бы частично темновую адаптацию, ведь когда смотришь в окуляр, постепенно она наступает, а отодвинулся от окуляра - всё, адаптация улетучилась опять таки из-за засветки, даже если ты видишь только городское засвеченное небо. Потому добиться одинаковой адаптации глаз при измерении нескольких звёзд в городе крайне сложно. Потому в городе "классика" всё же лучше для визуальной фотометрии.

[KMM]

Ещё когда-то ломали копья на тему, стоит ли делать софтовую фотометрию по JPG. В том софте, который заточен под астрокамеры

Совершенно верно. А вот что касается цифрозеркалок, несмотря на узкий динамический диапазон, то почему бы и нет, если звезды не "пережжёные". Фотометрию можно делать до LIMmag-2 или limmag-3. У предела только визуальная фотометрия и при усреднении 3-5 снимков (так называемый метод VISDIG). Результаты визуальной фотометрии с олл-скай снимков , проведенные мной и Брюхановым И.С. видели все.

Опять 25 )) Я же очень чётко прописал условия, о которых я говорю: когда JPG промеряют астрософтом из списка. Там не учитывается гамма-коррекция. А в вашем же случае, где вы делали глазомерные оценки с экрана, где сам экран так устроен, что делает обратную гамма коррекцию, получается такое же, как будто вы смотрите на небо, а не на экран. По ссылке, которую я привёл, про это как раз хорошо рассказано. Но кто ссылки-то читает, если даже тут невнимательность случается?!

[KMM]

Если отправить на astrometry.net снимок без учета дисторсии, выждать пока он распознается и обсчитается, а затем скачать новый снимок в фитсе, то , после скачивания и открытия этого снимка мы не увидим никакой исправленной дисторсии, т.е. каким он был, таким и остался. Это проверено мной неоднократно - спорить не нужно. Сервис проводит только астрометрию, но не проводит геометрическую коррекцию снимков. Если есть малая дисторсия, астрометрия все равно будет проведена. Но если дисторсия и иные искажения очень большие, в случае снимков на сверхбольших полях, появится сообщение об ошибке. Это значит, что сверхбольшие поля нужно корректировать до отправки на астрометрический сервис. Если, как ты пишешь, они это делают предоставь, пожалуйста, доказательства .

Да, именно, этот сервис не делает обработку изображений и тем более не корректирует дисторсию - именно про это я и говорю. Странно, что кто-то ожидал такого вообще в принципе от астрометрического сервиса. Но для астрометрии важно учитывать дисторсию ... и они это делают!
Вот, например, нашёл там снимок https://nova.astrometry.net/user_images/13772250#annotated , у которого "Size: 19.6 x 11 deg" - как видно, там отметки ярких звёзд с одного края хорошо совпадают с изображениями звёзд, а на другой стороне снимка уже так себе. Видимо, использовались настройки по умолчанию. А ведь там есть же "Additional settings"! На втором скриншоте пруф, как заказывали.
Я попробовал перераспознать тот же снимок, увеличив этот параметр с 2 до 3. Вот что получилось https://nova.astrometry.net/user_images/14471811#annotated - как видно, метки звёзд справа стали ближе к изображениям звёзд. Т.е. в принципе после нескольких попыток можно подобрать такой коэффициент, который даст требуемую точность.
Считаю, моё предположение, что этот сервис учитывает дисторсию при расчётах, проверенным и убедительно доказанным.

[SERIV]

Видимо, использовались настройки по умолчанию. А ведь там есть же "Additional settings"!

Я в эти настройки никогда не заходил, т.е. настройки были по умолчанию. Спасибо большое за подсказку! Попробую поработать со сверхбольшими полями, вдруг что-то получится. Кстати, технически они могли бы и организовать распознавание геометрических искажений, заметно бы облегчили работу переменщикам ))

[SERIV]

Он не работает, если фон неба виден, как в городе, например

В городе не пробовал. За районным городом (100 тыс. жителей) , в 6-7 км, метод хорошо работает. У меня предел на небе обычно 5,4-5,6, но иногда и до 6-й величины "добивает". Однако, Брюханов И.С. , узнав что я так наблюдаю, "дал мне по шапке". 

[KMM]

1) В разделе про типы надо обязательно добавить описание типов в ОКПЗ (GCVS) http://www.sai.msu.su/gcvs/gcvs/vartype.htm - первой ссылкой, так как это по сути главный каталог переменок.

Спасибо ! Снесу тогда википедию, а то за ссылку на нее стыдно.

Только лучше сначала ОКПЗ, а уже потом VSX, так как МАС поручал когда-то давно именно этой команде заниматься каталогизацией, а VSX - это уже инициатива определённой организации, хотя VSX сейчас вполне себе авторитет.

Я хотел начать такой раздел, какое должно быть SNR (обсуждалось , что 30), какая должна быть выдержка(была ссылка на шарпкап, который просмотрен, могу формулы переписать), какая должна быт яркость фона(там же) и т.д. Помогайте, пожалуйста !

Про SNR и связь с ошибками фотометрии я прочитал в аавсошном мануале по фотометрии. В нынешней англоязычной версии это раздел 5.7 Measure the uncertainty на странице 79 https://www.aavso.org/sites/default/files/publications_files/ccd_photometry_guide/CCDPhotometryGuide.pdf
Сейчас там, среди прочего, такое написано:
"Most software either returns a precision uncertainty in magnitudes or provides the signal-to-noise ratio (SNR). A handy approximation is that the uncertainty in magnitudes is 1/SNR, so an SNR of 50 yields an uncertainty of 0.02 magnitudes. But this is not ideal because (a) the SNR is calculated directly from each image and doesn't tell you anything about noise from non-photometric conditions for example, and (b) you have to trust that the software is doing this correctly. Most software now does a reasonable job, but historically that was not always the case for all software. As always, look at your results and see if they make sense."
Ну и дальше рассказывается, как надо считать. А в старых версиях было попроще, ограничивались только этой приблизительной формулой MERR = 1/SNR, т.е. если SNR=50, то по формуле точность выходит 0.02m, если SNR=30, то 0.0333m. А в реальности, как вот они сейчас пишут в приведённой цитате, надо бы учитывать и другие источники шума, а не только на отдельном снимке. Т.е. если уже при SNR=30 уже 0.0333m, а с учётом других источников шума, реальная точность будет ниже. Потому я и говорю, вслед за другими, что хотя бы иметь SNR=30, чтоб данные ещё можно было бы использовать для детального изучения, иначе кривая блеска будет уже неприлично зашумлена.

[Kostyan]

Поменяю порядок , мануал отличный , наконец-то формула SNR описана !!! Впрочем, за вычитом гейна, она совпадает с формулой по ссылке из CN.
Я только не понимаю , что есть  n is the number of pixels in your measurement aperture .

[KMM]

Я в эти настройки никогда не заходил, т.е. настройки были по умолчанию. Спасибо большое за подсказку! Попробую поработать со сверхбольшими полями, вдруг что-то получится. Кстати, технически они могли бы и организовать распознавание геометрических искажений, заметно бы облегчили работу переменщикам ))

Слушай, я попробовал сделать астрометрию своего давнего снимка с Canon 500D + кит 18-55 на 28мм в другой программе, сохранил fits с уже проделанной астрометрией. Так вот, если даже в других программах нашло центр нормально, по полю координаты звёзд совпадают с каталожными, но... ASTAP всё равно, чем ближе к краю, тем сильнее делает промах между меткой и реальным изображением звезды! Т.е. проблема только в ASTAP. И я пока не вижу, как это можно в ASTAP победить - не вижу, что тут можно подкрутить на счёт дисторсии...

[KMM]

Я только не понимаю , что есть  n is the number of pixels in your measurement aperture .

Страница 74, раздел 5.4 "Set the aperture"

Вообще, я так понимаю, в формулах это то, чего бы они хотели. А в конкретном софте может быть всякое. Как я там выше приводил ссылку, вот так https://cdn.diffractionlimited.com/help/maximdl/Photometry_Calculations.htm считают в MaxIm DL, начиная с версии 6.21 и до последней на данный момент 7.22 (для истории прикрепил архив той страницы).