Wyznaczenie momentu minimum gwiazdy zmiennej z obserwacji

Wyznaczenie momentu minimum gwiazdy zmiennej z obserwacji

Wyznaczenie momentu minimum gwiazdy zmiennej
z obserwacji fotometrycznych
Cel:
Otrzymanie, na podstawie pełnego zestawu danych obserwacyjnych, krzywej zmian jasności
gwiazdy zmiennej, oraz wyznaczenie na tej podstawie, wybraną przez siebie metodą,
zaobserwowanego momentu minimum.
Dane:
1. Pliki typu BIAS, DARK, FLAT FIELD zebrane bezpośrednio przed lub po obserwacjach
gwiazdy zmiennej. Podczas obserwacji należy pamiętać o odpowiednim uzupełnieniu
danych zapisywanych w nagłówkach plików.
2. Odpowiednio długa seria obserwacji gwiazdy zmiennej. Przed wykonaniem obserwacji
należy poprawnie zogniskować teleskop, oraz dobrać czas ekspozycji tak, by w każdym z
wybranych filtrów gwiazda zmienna i gwiazdy porównania i kontrolna, miały odpowiedni
stosunek sygnału do szumu.
Narzędzia:
Preferencyjnie: program IRAF z pakietem NOAO. Zamiennie można użyć programów Midas,
Daophot lub C-Munipack.
Wykonanie:
1. Korzystając z plików BIAS, DARK oraz FLAT FIELD zredukować obrazy z gwiazdą
zmienną. W IRAF-ie wykorzystujemy do tego celu polecenia zerocombine, darkcombine
oraz flatcombine, łącznie z poleceniem ccdproc. Należy pamiętać, by przed uśrednieniem
pliki DARK zredukować na BIAS (jeśli jest to konieczne). FLAT FIELD należy
zredukować na BIAS, i DARK odpowiednio przeskalowany na czas ekspozycji. Obrazy z
gwiazdami redukowane są poleceniem ccdproc, pamiętać jednak należy o przeskalowaniu
pliku DARK na czas ekspozycji, i wzięciu pliku FLAT FIELD dla odpowiedniego filtru.
2. Z poziomu IRAF-a uruchomić program SAOImage poleceniem „!ds9&”, wczytać
reprezentacyjny obrazek poleceniem „display nazwa_obrazka.fits”, i poleceniem imexamine
zmierzyć FWHM gwiazd, poziom i sigmę szumu tła nieba na wyświetlonym obrazku.
Oszacować także rozmiar potrzebnej apertury i obszaru wyznaczania poziomu tła tak, by
zminimalizować błąd fotometrii podawany przez program. Wartości te będą potrzebne do
dalszej redukcji.
3. Zidentyfikować gwiazdy na poszczególnych obrazkach korzystając z polecenia daofind z
pakietu noao.digiphot.apphot
4. Wyznaczyć jasności znalezionych gwiazd metodą aperturową poleceniem phot. By
sporządzić krzywą zmian jasności gwiazdy, wraz z jasnościami i ich błędami, zapisać należy
także czas HJD.
5. Połączenia i posortowania otrzymanych wyników można dokonać poleceniami pdump i
psort.
6. Dane dotyczące gwiazdy zmiennej oraz gwiazd porównania i kontrolnej zapisać w pliku
tekstowym zawierającym kolumny HJD, mag_var, err_magvar, mag_comp, err_magcomp,
1
mag_kont, err_magkont. Plik ten wykorzystać do sporządzenia wykresu krzywej zmian
jasności gwiazdy, ∆mag vs. HJD, oraz do dopasowania momentu minimum wybraną przez
siebie metodą. Jeśli przeprowadzono obserwacje wielobarwne, moment minimum
wyznaczyć niezależnie w każdym filtrze, a potem uzyskane wartości odpowiednio uśrednić.
Wyniki:
1. Pokazać fragment obrazu z zaznaczoną gwiazdą zmienną, gwiazdą (gwiazdami) porównania
i gwiazdą kontrolną.
2. Podać podstawową charakterystykę obserwowanej gwiazdy zmiennej i gwiazd
pomocniczych. Podać efemerydy gwiazdy zmiennej użyte do przewidzenia momentu
minimum.
3. Opisać wykorzystywane zestawy danych, a w przypadku samodzielnego przeprowadzenia
obserwacji dołączyć także odpowiedni dzienniczek obserwacyjny.
4. Opisać poszczególne kroki redukcji wraz z podaniem użytych wartości istotnych
parametrów. W przypadku użycia programu IRAF w punkcie tym nie należy wymieniać
użytych poleceń, ale efekty ich działania. Wykonując redukcję innym programem należy
opisać użyte procedury.
5. Załączyć, dla porównania, przykładowy obraz z gwiazdą zmienną surowy i zredukowany na
BIAS, DARK i FLAT FIELD.
6. Zamieścić wykres uzyskanej krzywej zmian jasności obserwowanej gwiazdy.
7. Opisać wybraną metodę wyznaczenia momentu minimum.
8. Podać wyznaczony moment minimum wraz z analizą niepewności uzyskanego wyniku.
2