Вопросы начинающих по наблюдению переменных звёзд

[smit]

Кстати, хотелось бы уточнить, FWHM-это параметр, который показывает диаметр звёзд на изображении (или это что-то другое)?

[Andrey Prokopovich]

Кстати, хотелось бы уточнить, FWHM-это параметр, который показывает диаметр звёзд на изображении (или это что-то другое)?

http://ru.wikipedia.org/wiki/Полная_ширина_на_половине_высоты

[smit]

Почитал, вроде текст на русском, но что-то мало понятен моему мозгу ( ), одно понял, что FWHM не описывает диаметры звёзд. По случаю всего этого решил заменить подпись под всеми сообщениями на известные слова Сократа . Но кстати статья общая и не совсем понятно назначение FWHM в фотометрии (FWHM применяет к таким явлениям как продолжительность пульсации волны и спектральная ширина источников, используемых для оптических коммуникаций и разрешения спектрометров). Мои знания математики и физики стремятся к нулю (у меня не техническое образование), поэтому лучше бы как-нибудь по-проще, своими словами ...Если вообще возможно проще...

[Andrey Prokopovich]

Посмотрите на картинку на википедии, она ключевая... Диаметр звезды на снимке невозможно измерить, потому измеряется ее диаметр на половине интенсивности - отрезок x₁x₂ на половине уровня ее интенсивности (отметка 1/2 *f_max).
Загрузите в Максиме какое-нибудь астрофото, нажмите CTRL+L и проведите короткую линию ч-з звезду, увидите картинку, как на википедии.

[smit]

Андрей, спасибо, так понятнее.

[smit]

Скажите, стоит ли доверять инфе о звёздах(блеск, спектр. класс), которая содержится в RedShift6, можно ли использовать данные по блеску для фотометрии? Если нет, то откуда брать данные по блеску для звёзд сравнения?

[Andrey Prokopovich]

Выбирать звезды сравнения следует особо тщательно, рекомендации aavso (как они делают свои карты):

Sequence selection guidelines

Лучше проверять звезды тут (удобно, сразу по пачке каталогов):
http://webviz.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR

p.s. "Comparison Stars. Selection is somewhat of an art" (с) aavso

[KMM]

4. Что бы увеличить точность установите диаметр внутреннего кольца в 3-4 раза больше FWHM. .... вы можете уменьшить кольцо до 80% от FWHM чтобы увеличить сигнал/шум. 80% - это теоретический предел для наилучшего сигнал/шума. Тем не менее в практике сложно работать с 80%. Переменные условия видимости меняют FWHM потому диаметр кольца невозможно всегда использовать один и тот же.  Неточности в измерениях пикселя и неточная установка положения кольца в коммерческих программных продуктах также вносит погрешность. Так что 80% - идеально в теории, а не в реалии.

Ого! В 3-4 раза больше FWHM! Это что-то нереально как-то... Даже на их иллюстрациях в том руководстве поменьше будет.

Объясните, как подбирать различные параметры для фотометрии. Диаметр кругов. Я так понял, что первый круг д.б. =FWHM, второй подбирается на глаз (?), в третьем д.б. только фон (и никаких других объектов)?

Я выбираю внутреннее кольцо такого размера, чтобы оно было таких же размеров, как и измеряемые звёзды,а это примерно в 1,5 раза больше FWHM.
Вот на выходных провёл эксперимент: промерял в MaxIm DL по своим снимкам ER UMA, на которых FWHM колеблется в пределах 1,7-2,3 пикселя с внутренней апертурой 3 и 4. Оказалось, большой разницы нет, но всё-таки меньше разброс в оценках проверочных звёзд и нескольких звёзд сравнения с внутренним кольцом размером в 3 пикселя.

Вчера делал фотометрию, обратил внимание на то, что на моем снимке SNR вокруг разных звёзд сильно отличается (были значения 7;16;18;50...), как это влияет на точность, и вообще стоит ли использовать снимок с таким разбросом значений? Также интересно узнать, где лучше всего брать информацию о звёздах сравнения (для HM Sge я взял карту AAVSO, но там отмечены звёздные величины только с одним знаком после запятой).

SNR не вокруг разных звёзд сильно отличается, а это отличается сигнал от звёзд, при том что шум примерно одинаков по свсему снимку, т.е. SNR зависит кроме как от шума фона, так и от яркости изображения звезды на снимке, таким образом на одном снимке для разных звёзд будет SNR разным, потому что звёзды разного блеска.
Также, когда говорят, что проницание, например, 15m при SNR=10, это значит, что звёзды с блеском 15m на снимке имеют SNR=10, но на снимке есть как и более яркие звёзды с бОльшим SNR, так и более слабые звёзды с более низким SNR.

Скажите, стоит ли доверять инфе о звёздах(блеск, спектр. класс), которая содержится в RedShift6, можно ли использовать данные по блеску для фотометрии? Если нет, то откуда брать данные по блеску для звёзд сравнения?

В принципе можно для ярких звёзд. Но вот плохо, там не поймёшь из какого каталога берётся блеск для конкретной звезды.
Если нужна карта и блеск звёзд сравнения, то лучше первым делом лезть http://www.aavso.org/observing/charts/vsp/ и там уже проверять, есть ли в AAVSO такое для конкретной звезды. Там можно сгенерировать как карту ввиде картинки с различным проницанием, полем зрения и ориентации, так и получить ввиде таблицы звёзды сравнения, если таковые есть у них в базе в запрашиваемом поле (для этого надо ставить галочку напротив "Field Photometry Do not plot a chart, just give me a table of photometry").
Потом есть карты на сайте британских наблюдателей переменок http://www.britastro.org/vss/ (раздел "Charts").
Ну а если ни там, ни там нет, то тут уже надо искать либо статьи по тем переменным звёздам, либо уже самому составлять, если нигде ничего нет.

Кстати, у вас, как я понимаю, есть снимки с вашим фотоаппаратом звёздного неба. Попробуйте отфотометрировать просто постоянные звёзды на сериях снимков одного и того же участка неба: очень интересно посмотреть, какой будет разброс на кривой.

[Andrey Prokopovich]

Касательно внутреннего кольца.. Как говорится, за что купил, за то продал. Действительно диаметра в 3-4 раза больше FWHM и сам нигде не встречал, они и сами пишут, что С/Ш при этом низкий. Но судя из дальнейшего текста, оптимальный диаметр 0.8*FWHM, а учитывая, что такой выдержать всегда одинаковым сложно, то и получается нечто среднее от 0.8 до 3 * FWHM.

[kirx]

Возможно они имели в виду внутренний диаметр того кольца в котором измеряется фон...

[Andrey Prokopovich]

Возможно они имели в виду внутренний диаметр того кольца в котором измеряется фон...

Неа, именно signal circle

[smit]

Попробовал сделать фотометрию постоянной звезды. Выбрал 4 снимка (каждый 3х20 сек. без калибровки), снимки были сделаны летом на Алтае на очень хорошем небе. Решил не выдирать пока зелёный канал (а то снимок уменьшается в 2 раза). Кстати, может в ирисе есть функция, которая раскладывает фотку на цвета, но не уменьш. размер?
Итак, выбрал звезду Т Орла (5,51m в Редшифте), звезда сравнения BSC 7648 (5.90m). SNR вокруг Т Орла колебалось от 54 до 63. Вот колебания блеска от 5,47 до 5,61. Стало быть, разброс данных 0,14m.
Добавлю ещё, что снимки были сделаны на мелкий фокус (всего 18 мм), возможно от этого такая неточность...

[kirx]

Неа, именно signal circle

Сверился с первоисточником. Действительно, они signal circle советуют делать диаметром 3 - 4 FWHM...

Попробовал сделать фотометрию постоянной звезды. Выбрал 4 снимка (каждый 3х20 сек. без калибровки), снимки были сделаны летом на Алтае на очень хорошем небе. Решил не выдирать пока зелёный канал (а то снимок уменьшается в 2 раза). Кстати, может в ирисе есть функция, которая раскладывает фотку на цвета, но не уменьш. размер?
Итак, выбрал звезду Т Орла (5,51m в Редшифте), звезда сравнения BSC 7648 (5.90m). SNR вокруг Т Орла колебалось от 54 до 63. Вот колебания блеска от 5,47 до 5,61. Стало быть, разброс данных 0,14m.

Позволю себе лингвистическую придирку в свете того, о чём уже писал KMM. SNR он не вокруг звезды, он на звезде. Т.е. сигнал-шум (SNR) это характеристика звезды по отношению к фону, а не характеристика фона вокруг звезды.

Точность получилась вполне ожидаемая учитывая, что не делалось никакой калибровки (дарк, флэт). Вопрос в том, можно ли аккуратной калибровкой и каким-нибудь хитрым методом съёмки и обработки, например, измеряя расфокусированные звёзды как предлагалось выше по треду, выжать из цифрозеркалки значительно (в смысле не в 2 - 3, а в 5-10 раз) лучшую точность? При точности измерений 0.1m да на звезду 5.5m, честное слово, проще глазом в бинокль посмотреть.

Кстати, а сколько пикселей занимает звезда (FWHM)?

[smit]

Кстати, а сколько пикселей занимает звезда (FWHM)?

FWHM~ 6". (Снимок как раз видимо не совсем в фокусе). Чуть позднее попробую вычесть дарки и сравнить результат (флэтов не делал, но Иван Сергей говорил, что при таком фокусе флэт вообще не нужен).

При точности измерений 0.1m да на звезду 5.5m, честное слово, проще глазом в бинокль посмотреть.

Это да, но я пока балуюсь со старыми снимками, сделанными не для фотометрии. Можно что-нибудь и по-слабже придумать (привод есть, телескоп тоже). Может не так уж всё и плохо...

[kirx]

А сколько FWHM в пикселях? Плохо если совсем мало, порядка 1-2...

[smit]

Так может, 6 это и есть в пикселях? В окне Information Максим ДЛ показывает FWHM~ 6".

[kirx]

Наверное да, тогда это в пикселях. Насколько я помню, если в Максиме специально не устанавливать фокусное расстояние телескопа то он по-умолчанию предполагает масштаб 1"/пиксель. Тогда размер звезды нормальный... За низкую точность несут ответственность только отсутствие калибровки и устройство цифрозеркалки...

[smit]

Откалибрую через пару часиков, и можно будет сравнить результат...

[smit]

Вычел в ирисе темновой кадр на снимках. Открыл снимки в Максиме и увидел какое-то безобразие. На снимке еле видны звёзды, SNR и FWHM Максим определить не может. При этом фотометрия показала тот же разброс данных в 0,14m...В ирисе все снимки смотрелись нормально, но почему они так ужасно открылись в Максиме?

[kirx]

Ну, очевидно темновой кадр оказался неподходящим. 
Возможно темновой кадр снят с экспозицией, отличной от экспозиции светового кадра (в данном случае с большей экспозицией т.к. получившееся изображение слишком тёмное). А может быть темновой кадр был уже вычтен из изображения (возможно в самом фотоаппарате) и получилось, что темновой кадр подходящий, но по ошибке вычтен из изображения дважды...