REDUÇÃO
POLARIMÉTRICA
Última atualização: Novembro/2009
Cláudia Vilega Rodrigues
Índice
EscopoEste texto não tem como objetivo ser
auto-consistente para o aprendizado do método de redução
polarimétrica, mas sim ser um roteiro com as principais etapas
e dicas desse procedimento, com ênfase nas particularidades da
polarimetria. É recomendado a leitura de um pequeno tutorial
sobre o procedimento de observação polarimétrica
antes da primeira redução de dados. Nele vários
aspectos da polarimetria estão um pouco melhor descritos que
neste documento.
Apresentamos a seguir um roteiro simplificado para redução polarimétrica. Correções e comentários são sempre bem-vindos!
Abordamos a redução de dados obtidos com a gaveta polarimétrica (IAGPOL) instalada no Observatório do Pico dos Dias do LNA. Esse instrumento é descrito em Magalhães et al. (1996). Vale a pena dar uma olhada na página desse instrumento. Nela você pode encontrar outros textos sobre redução polarimétricas. Este roteiro pode não se aplicar a dados polarimétricos obtidos com outros instrumentos. Além disso, só tratamos da redução de dados obtidos com o prisma de calcita, que é o elemento que divide o feixe de um dado objeto em dois. Assim, se a imagem que você está reduzindo tem duas imagens para cada objeto, pode ter certeza que ela foi obtida com a calcita, e este roteiro se aplica. Veja aqui um exemplo de imagem obtida com a calcita. Note que nessa imagem todos os objetos do campo possuem duas imagens: em particular, existe um objeto com brilho bem acima dos demais. Dados polarimétricos podem também ser obtidos com um polaróide, mas não tratamos desse tipo de redução aqui.
Os dados polarimétricos podem ser obtidos com dois tipos de analisadores: lâmina retardora de meia-onda (l/2) ou lâmina retardora de quarto-de-onda (l/4). No primeiro caso, apenas a polarização linear pode ser obtida e o número mínimo de imagens para uma medida da polarizacao é 4. Com l/4, podemos obter as polarizações linear e circular e precisamos de, pelo menos, 8 imagens.
O cerne da medida polarimétrica é
obter várias imagens de um objeto em diferentes posições
da lâmina retardora. A razão entre a diferença e
a soma dos fluxos nos dois feixes permite obter a polarização
do objeto. A técnica e o procedimento de cálculo são descritos em Magalhães
et al. (1984) para lâmina de meia-onda. You can find the expressions for the quarter-waveplate in Rodrigues et al. (1998).
Primeiros passos: trabalhando com o IRAF
O nosso ambiente de redução é baseado no IRAF. Recomendo a
leitura do "A Beginner's Guide to using IRAF"
para uma
familiarização inicial com o IRAF.
Além disso, a realização de
alguns
tutoriais como o intro, ccd1 e phot é bastante útil - principalmente
dos dois primeiros (download).
Lembre-se que o IRAF usa um arquivo de
configuração específico para cada usuário chamado login.cl (esse
arquivo encontra-se no diretório iraf de sua conta). Veja aqui um login.cl
com mudanças sugeridas ao arquivo
padrão criado pelo IRAF. As modificações
são de dois tipos: (1) as de ambiente e (2) aquelas que incluem
rotinas às contidas na distribuição padrão.
Com relação às de ambiente, destacamos a da
variável stdimage e da tipo de imagem. Algumas das
rotinas/tasks
citadas ao longo deste texto são de pacotes originais do IRAF. Outras são do
pacote pccdpack
desenvolvido pelo Antonio Pereyra (Pereyra 2000). Algumas
ainda são minhas. Assim, o seu login.cl deve conter as
modificações necessárias para que essas rotinas
adicionais funcionem. Em particular lembre-se que para uma dada
task funcionar, o pacote em
que ela se insere deve estar "carregado".
Assim, para rodar a task phot,
o pacote apphot deve
estar carregado. Para se carregar um pacote, basta digitar o seu nome
no prompt do CL. Para saber o pacote em que uma rotina está incluída,
digite "help <nome_da_task>".
Várias rotinas
do IRAF permitem a execução de uma série de
arquivos de entrada. Isso pode ser feito usando um arquivo de
entrada que contenha uma lista dos arquivos individuais a serem
reduzidos, o nome da lista deve precedido por um @ no input do IRAF.
Veja como criar uma
lista de arquivos aqui.
Sugiro, também, que as imagens de cada objeto e das correções sejam organizadas em diretórios, sendo um para as imagens de bias, outro para as de flat, e um para cada objeto. Use a task imrename para mover as imagens de diretório dentro do IRAF. Se você preferir fazer esse procedimento no UNIX, use o comando mv.
Existe no IRAF uma task chamada apropos que pode ser
utilizada para encontrar as tasks relacionadas a uma determinada
palavra. Por exemplo, apropos
gaussian retornará tasks que envolvem gaussianas.
A redução básica aplica-se para qualquer conjunto de dados obtidos com um CCD. Ela tem por objetivo corrigir as imagens de eventuais ruídos e distorções devidos às características do detector. Novamente uma leitura de um documento do IRAF a respeito é recomendada: A User's Guide to CCD Reductions with IRAF.
Passos:
criar um arquivo com correção média do ruído de leitura (readout noise) e nível de pedestal (overscan) do CCD: bias ou zero são nomes comuns;
criar um arquivo para corrigir diferença de resposta dos pixels do CCD: flatfield;
fazer as correções acima, incluindo o "trim" (recorte, em inglês) das imagens. Trimar as imagens é retirar/recortar as bordas com sinal muito ruidoso ou sem sinal;
calcular o deslocamento entre as imagens.
Abaixo a execução de cada um desses
passos é descrita.
O processo de criação
de uma imagem com a correção de bias consiste em realizar uma média de
uma série de imagens tomadas
com tempo de exposição mínimo, se possível
nulo, e com o obturador fechado, isto é, sem fluxo incidindo
sobre o CCD.
crie uma lista contendo o nome
de todas as imagens individuais de bias - veja dica
Usar task zerocombine (vide lpar)
Parâmetros importantes:
(combine = "average") Type of combine operation
(reject = "avsigclip") Type of rejection
ccdtype = "") CCD image type to combine
A imagem com a
correção de flat é feita pela média de
uma série de imagens obtidas com o CCD iluminado
uniformemente. Assim, qualquer diferença de contagens é
devida a sensibilidade do pixel (e do ruído de leitura que
também varia de pixel para pixel). Os flats devem ser combinados por
filtro, isto é, será criada uma imagem com a correção de flat-field
para cada filtro.
Agora que já temos as imagens de bias e flatfield
médios, temos que corrigir as
imagens dos objetos de programa. Para isso usamos a rotina ccdproc.
Essa rotina será usada também para tirar as bordas do
CCD que não possuem um sinal utilizável. Veja aqui
os parâmetros dessa rotina. Os parâmetros que você
usará poderão ser diferentes dos que constam nesse
modelo. Em particular, o "trimsec" varia de acordo com o CCD utilizado.
Veja no link abaixo os valores adequados para os CCD do LNA.
TRIMSEC e outras informacoes sobre detetores do LNA
Antes de realizar o ccdproc nas imagens, faça um backup de todas as imagens! Uma sugestão é criar um diretório com um nome mnemônico (bck, por exemplo) e fazer uma cópia das imagens com a task imcopy.
ATENÇÃO! Se imagens foram obtidas com a lâmina de quarto-de-onda com vignetting, não utilize o ccdproc para correção de flatfield.
Overscan: uma das bordas do CCD possue uma área
que não recebe flux a que damos o nome de overscan. Essa área
pode ser usada para determinar um nível aditivo nas contagens
(o overscan). Porém, testes feitos para imagens do LNA
mostraram que a utilização da área de overscan
para o cálculo/correção do overscan em separado
do bias (ruído de leitura) apenas piora o resultado.
Flatfield: O ccdproc
utiliza a média para normalizar a imagem de flatfield
médio, isto é, para tornar seu valor médio igual a
1. Nesse caso, a divisão de uma imagem pelo flat médio
não acarretará uma mudança no nível das
contagens. Resta, porém, a pergunta: qual o melhor método
para normalizar o flat médio? Se o valor de
normalização é constante ao longo de toda a
imagem, não haverá diferença para a nossa
aplicação. A polarimetria ou fotometria diferencial
baseiam-se no cálculo de quantidades que são
função de razões de fluxos. Assim, qualquer
constante multiplicativa aplicada a todos os pixels será
cancelada. Por exemplo, se usarmos a média (como faz o ccdproc)
ou a moda (o que precisa ser feito corrigindo pelo flat "manualmente")
teremos os mesmos valores de polarização ou magnitude
diferencial. Existe, porém, métodos que se baseiam em
normalização por uma função. Nesse caso, os
resultados serão diferentes. Não fiz nenhum teste para
saber se métodos desse tipo permitem um melhor resultado final.
O ccdproc coloca um flag nas imagens que as identifica como já tendo sido processadas com respeito a uma dada correção. Essas flags podem ser visualizadas com a task imhead -l , ou com a task ccdlist. Veja a seguir um exemplo da saída desse última:
ccdred> ccdlist @arq
pad2-R0001.fits[1023,1023][real][none][][TZF]:HD110984
pad2-R0002.fits[1023,1023][real][none][][TZF]:HD110984
pad2-R0003.fits[1023,1023][real][none][][TZF]:HD110984
Em vermelho, você pode notar as flags T, Z e F, que significam que
essas imagens já foram "trimadas" e corrigidas de zero (=bias) e
flat-field, respectivamente.
A imagem de bias médio (isto é, com a
correção do
ruído de leitura) deve ser trimada. E a de imagem de flat
médio (isto é, com a correção de
sensibilidade dos pixels) deve ser trimada e
corrigida de bias. O ccdproc
ao usar uma dada imagem como sendo a correção de bias ou flat verifica
se ela foi corrigida adequadamente, e se não o foi, perfaz a correção.
Você pode conferir usando a task ccdlist em bias médios e
flat médios que já foram usados para a correção. Eles terão,
respectivamente, a flat T e as flags TZ assinaladas.
Correção do flat-field para l/4 com vignetting
ccdproc (bias e trim) no flatave;
calcular valor medio do plato (sem vignetting) do flat-field médio;
criar arquivo com pixel do centro do flat (testar com tvmark)
fazer fotometria com aberturas de 20,30,...120;
escolher abertura com valor médio máximo
dividir flat médio pelo valor acima. Desse modo, o platí´ terá um valor próximo a 1;
imarith flatave / [valor medio] flatave_norm
fazer a correcao do flat de cada imagem efetuando A DIVISAO DE CADA IMAGEM PELO FLAT CALCULADO DO MODO ACIMA.
imarith @arq / flatave_norm @arq
Foram feitos testes corrigindo-se o flat pelo modo acima e também usando o ccdproc (isto é, usando a normalizacao por toda área da imagem). Com o procedimento alternativo proposto, os erros estão mais próximos do ruído de fotons esperado.
Com as imagens corrigidas, a etapa seguinte é realizar a polarimetria e, se for o caso, a fotometria. Em qualquer dos casos, é necessário estimar o fluxo de cada uma das duas imagens de cada objeto produzidas pela calcita. Elas correspondem aos feixes ordinário e extraordinário. Essa etapa do procedimento é a fotometria de abertura. Ela é necessária caso você realize polarimetria e/ou fotometria diferencial. O pacote que usaremos é o apphot. Dentro dele, a task phot realiza a fotometria de abertura de um dado objeto. As etapas desse procedimento podem ser resumidas como:
estimar características da imagem (imexam)
definir/encontrar objetos que serão reduzidos (daofind e ordem)
criar arquivos de coordenadas para cada imagem levando em consideração um possível deslocamento entre elas (xregister, imalign e coorshift)
realizar fotometria de abertura (phot)
calcular fotometria diferencial e/ou
polarização. Aqui o procedimento difere se os dados são de l/2 ou l/4 (cria_dat - pccdgen)
A partir daqui, iniciaremos a utilização de rotinas do pacote phot. Existem várias rotinas que compartilham parâmetros que são, por sua vez, definidos em tasks específicas. As tasks de parâmetros a serem editadas são:
fitskypars (vide lpars?): parâmetros associados ao cálculo do céu. Esses valores são mantidos constantes na redução de dados de uma missão
annulus, raio interno do anel onde estimaremos o céu: deve ser tal que compreenda as duas imagens de uma mesma estrela (~50)
dannulus, incremento do raio interno para definir o raio externo do anel onde será estimado o céu: configuramos como 10
algoritmo: mode
Comentário/sugestão: a escolha do annulus e dannulus não altera muito o resultado. Porém, após suas primeiras reduções, quando você já estiver com certa desenvoltura no processo, faça a redução de uma estrela brilhante e de uma estrela fraca com diferentes annulus, dannulus e algoritmo. Compare a polarização final (módulo, ângulo e erro).
datapars, parâmetros da imagem
dois parâmetros devem ser editados nessa task
FWHM
Sigma
eles são caracteristicos da imagem e devem ser determinados, como descrito acima, com o imexamine
tome
cuidado com estrelas saturadas.
Normalmente, um CCD tem contagem máxima em ~32000. Se a imagem
possui
muitos objetos saturados, pode ser conveniente configurar "datamax" no
datapars. Isso fará com que o phot acuse erro quando dentro da
abertura
estiver contido um pixel com valor acima de "datamax". Outra
opção, é usar a task desenvolvida pela Cristiane
G. Targon, disp_sat.
Essa rotina mostra as estrelas saturadas (configuradas como sendo as
com contagens maiores que 29.000) e facilita sua
identificação e retirada do arquivo de coordenadas.
photpars, parâmetros da fotometria
editar aberturas: use 10 aberturas. Normalmente os valores vão de 2 a 11
constante de magnitude: caso você queira
que as magnitudes de saída do phot estejam próximas às reais, você deve
escolher o ponto zero de magnitude corretamente e alterá-lo no phorpars
centerpars, parâmetros de centragem do
objeto. Normalmente, editado uma única vez. O método de centragem deve
estar configurado como 'centroid'.
As características da imagem podem ser
estimadas usando a rotina imexamine. Vale a pena brincar um
pouco com a rotina e aprender suas possibilidades. Alguns exemplos de
tarefas dessa task:
a: fotometria de abertura;
r: perfil radial;
?: help.
Anote a largura a meia-altura (Full width at
half-maximum - FWHM) das estrelas e o sigma (raiz quadrada do valor
do fundo de céu). A largura é uma estimativa do seeing. Esses dois
valores são calculados tanto nas opções "a" ou "r".
Para se realizar a fotometria de abertura, precisamos definir os objetos que serão reduzidos. Na prática isso significa que precisamos criar um arquivo que contenha pares de coordenadas onde cada par corresponde as duas imagens de um mesmo objeto. Note que a ordem do par deve ser sempre a mesma. Exemplo: a estrela de baixo deve ser sempre a primeira do par. Isso pode ser assegurado se você usar sempre a rotina daofind para definir/encontrar os centros. Esse cuidado é necessário, pois o ângulo da polarização é dependente da ordem das duas imagens (de uma mesma estrela) no arquivo de coordenadas. Por exemplo, convencione que a imagem de baixo é a primeira imagem do par a ser listada no arquivo de coordenadas. Siga esse procedimento EM TODO O TURNO! Caso isso não seja feito, os ângulos de polarizacao estarão ERRADOS!! Usando o daofind esse procedimento é assegurado automaticamente.
O processo de criação do arquivo de
coordenadas consiste em encontrar os centros das imagens com a rotina
daofind e montar os pares com a rotina ordem
(do pacote pccdpack desenvolvido pelo Antonio Pereyra-IAG/USP).
Essa última rotina encontra os pares de imagens ordinária
e extraordinária de um mesmo objeto e cria um novo arquivo.
Entre seus parâmetros, os shift*'s representam a distância em pixels nos
eixos x e y das duas imagens de um mesmo objeto. Caso você
precise usar o ordem com um arquivo com coordenadas de muitos objetos
(mais de 100), use a rotina ordem2 (task da Claudia, não do
pccdpack. Por ser compilada, é mais rápida.)
Neste ponto, vale um comentário. Crie o
arquivo de coordenadas inicialmente para uma única imagem.
Normalmente, usamos a primeira da sequência, mas, às
vezes, outra imagem pode ser mais adequada por apresentar uma melhor
razão sinal-ruído ou devido a deslocamentos do
apontamento ao longo da observação.
Algumas das tasks de parâmetros que listamos acima, como exemplo o centerpars, existem nos pacotes apphot e daophot. Isso pode gerar uma certa confusão: você pensa que setou o parâmetro em uma task.apphot, mas o fez em task.daophot. É bom verificar se algum erro desse tipo ocorreu caso a rotina não esteja fazendo o que você espera. Uma dica é deixar os parâmetros corretos em ambos os pacotes, pois o IRAF pode transitar entre eles sem que o usuário se dê conta.
Vamos exemplificar com dois casos extremos:
polarização de 1 único objeto;
polarizacao de todas as estrelas do campo.
Definindo as coordenadas de uma única estrela do campo
Esse caso corresponde à redução
de estrelas-padroes ou quando só há interesse em 1
unico objeto do campo. Um exemplo é o cálculo da
polarização de uma polar com l/4. Se o objeto é o
mais brilhante, usar o
daofind usando como limite de detecção um valor um
pouco abaixo da contagem de pico do objeto. Após encontrar as
estrelas, use o tvmark para verificar se o objeto de interesse
foi encontrado. Se sim, use a rotina ordem para montar os
pares. Se não, diminua o limite de detecção.
No caso de redução de dados de
polares, pode ser adequado iniciar a redução pela
fotometria, criando um arquivo de coordenadas com um grande
número de objetos. Ao se realizar a polarimetria, esse arquivo
pode ser editado de modo a conter apenas a polar.
Definindo as coordenadas de todas as estrelas do campo
Rode o daofind usando como limite de
deteccao em torno de 4 ou 5 sigmas. Use o tvmark para verificar se o
número desejado de objetos foi encontrado. Se sim, use o
ordem.
É importante nesta fase verificar se alguma
estrela
do campo está saturada, isto é, se o objeto
possue um perfil de brilho
de modo a indicar que algum pixel recebeu um fluxo acima no limite
máximo que o CCD consegue registrar corretamente. As
estrelas saturadas
podem ser retiradas com edição manual do
arquivo de saída do daofind ou
da saída do ordem. Uma dica da Cristiane Targon é usar o display com
nível mínimo (z1) próximo a 29.000
e nível máximo (z2) em 35.000 - o
zscale e zrange deve ser "no" e o ztrans=log.
Encontrando o deslocamento entre as imagens
Você tem neste momento um arquivo de
coordenadas que se refere à imagem de referência. Mas
você precisa de um arquivo para CADA imagem.
Por que você não pode usar o mesmo arquivo para todas as imagens? É bastante comum o telescópio se mover lentamente ao longo de uma série de integrações. Isso resulta em que um dado objeto não tem a mesma posição central (x,y) nas imagens. Assim, o arquivo de coordenadas que foi preparado para a primeira imagem (ou qualquer outra de referência que você tenha escolhido) pode não ser adequado para as demais. Para resolver esse problema, vamos (1) calcular o deslocamento de cada imagem com relação a de referência e (2) aplicar esse deslocamento ao arquivo de coordenadas da imagem de referência criando um arquivo de coordenadas para cada imagem. A task que faz esse procedimento é a coorshift do pccdpack. Ela tem como entrada o arquivo de coordenadas da imagem de referência (normalmente a primeira) e os deslocamentos calculados pelo imalign.
Os comandos são:
A minha experiência em utilizar o imalign para CALCULAR o deslocamento mostra que o
bom funcionamento dessa
task é muito dependente do tamanho do deslocamento. Isto
é, se você diz para o imalign que o deslocamento é
grande, mas ele é pequeno, o imalign não roda bem. O
inverso também é verdadeiro: se você diz que o
deslocamento é pequeno, mas ele é grande, novamente o
imalign não converge. Isso torna pouco eficiente o procedimento
para um conjunto de imagens que tenham diversos deslocamentos (obtidas
sem o autoguider, por exemplo).
Existem algumas situações onde pode
ocorrer erro ao rodar o imalign. Um dos casos é quando existem
imagens cujo deslocamento com relação à imagem de
referência é maior que o valor do parâmetro
"boxsize" (o valor default é 7). Nesse caso, o imalign
não roda até o final. É necessário mudar o
tamanho das caixas de
procura do deslocamento do imalign. Especificamente, modifique o valor
dos parâmetros "boxsize" e "bigbox". Verifique o significado
desses parâmetros através do comando "help imalign".
Devido a esses problemas, sugiro o uso da task
xregister para obter os deslocamentos entre as imagens. Esses valores
são, então, fornecidos para o imalign como valores
iniciais e a recentragem é feita sempre com valores pequenos,
quando tudo funciona bem.
Assim, sugiro o procedimento seguinte:
Outra dica com relação ao
cálculo do deslocamento:
suponha que o arquivo de coordenadas da imagem de referência
contém apenas uma estrela (dois centros) e algumas das imagens
foram feitas com nuvens de modo que as contagens dessa estrela
estão excessivamente baixas em algumas imagens. A centragem do
objeto pode não ser possível, o que leva a erros no
registro. Nesse caso, escolha um objeto mais brilhante que tenha
contagem suficiente em TODAS as imagens.
Realizando a fotometria de abertura
Com os objetos definidos, deve-se se realizar a fotometria de abertura com a tarefa phot (veja parâmetros). É fundamental que as tasks do apphot estejam corretamente configuradas. Ao rodar o phot, vários parâmetros deverão ter seus valores confirmados. Ele realizará o cálculo do céu para cada objeto (de acordo com o fitskypars) e efetuará a somatória das contagens dentro das aberturas definidas pelo photpars. O resultado será registrado em um arquivo cujo nome será:
<imagem>.mag.*, onde * corresponde à versão do mag em questão.
Nesse momento, você já possui uma magnitude instrumental para cada imagem cujo centro é listado no arquivo de coordenadas.
Com os *.mag.* criados, você deve optar
pelo tipo de redução no qual está interessado:
polarimetria l/2 ou l/4 ou fotometria. Abaixo descrevemos os
procedimentos em cada caso.
Para se calcular a polarização dos objetos de interesse é necessário selecionar campos dos arquivos *.mag.* e escrevê-los em um arquivo próprio que será fornecido como input para tarefas específicas (pccdgen, pccd ou vccd). É costume que a extensão desse arquivo seja .dat.
Caso você esteja usando a lâmina de l/2
(você tem sorte), continue com esse tutorial. Se você
utiliza lâmina de l/4, é necessário encontrar o
ângulo do eixo óptico. Isso é feito por um
procedimento especificado abaixo.
Seleção de campos dos magfiles
Existem duas tasks para selecionar os dados necessários para realizar a polarimetria: txdump ou cria_dat (este ultimo é mais simples).
cria_dat: essa task cria arquivos de entrada para os programas de cálculo da polarização. Os passos para sua execução são:
crie um arquivo-lista com os magfiles. Uma sugestão de nome é mag:
files *.mag.1 > mag
crie um ou mais datfiles com o cria_dat. Um exemplo de parâmetros para criar, a partir de um monte de magfiles conjuntos de datfiles com 8 imagens em cada é mostrado aqui. Normalmente, cada datfile usará 4, 8 ou 16 magfiles, onde cada magfile corresponde a uma posição da lâmina retardadora.
o txdump é uma task do IRAF que seleciona/imprime campos específicos de um magfile. Veja aqui os parâmetros para criar um arquivo de entrada para o programa de cálculo da polarização.
Calculando a polarização
Considerando um dado objeto, em cada uma das imagens podemos calcular o seguinte valor:
fluxo feixe ordinário - fluxo feixe extraordinário
----------------------------------------------------------------- .
fluxo feixe ordinário + fluxo feixe extraordinário
Esse valor depende dos parâmetros de Stokes do feixe incidente e
das características e posição dos elementos
ópticos que compõem o polarímetro. Como os
últimos são conhecidos, podemos estimar os
parâmetros de Stokes pela modulação da razão
acima.
A amplitude da curva obtida determina o valor da polarização. Veja exemplos desse gráfico para objetos polarizados linearmente e observados com l/2 e com l/4. Note que na parte superior do gráfico é listado o resultado da redução. Neste outro exemplo, é apresentado o gráfico de um objeto com polarização circular. Veja que os objetos polarizados linearmente possuem um modulação com período equivalente a 90 graus e os polarizados circularmente, a 180 graus.
Existe mais de uma task que calcula a polarização
a partir de um datfile:
pccd: versão simples que calcula a polarização de um conjunto de dados obtidos com a lâmina de meia-onda;
vccd: versão simples que calcula a polarização de um conjunto de dados obtidos com a lâmina de quarto-onda;
pccdgen: versão genérica que calcula a polarização de qualquer conjunto de dados. É a recomendada.
A task pccdgen cria um *.log de acordo com os parâmetros de entrada usando como executável:
(fileexe =
"/home/claudiavr/iraf/pccdpack/pccd/pccd4000gen08.exe") pccd
execut*
Verificar
sempre qual é a última versão do executável
acima. A versão acima é a de outubro de 2009.
Veja os parâmetros da rotina pccdgen para
l/2 e l/4.
Vale lembrar de sempre
conferir as lâminas a serem usadas no parâmetro pospars. Em particular, não é suficiente definir o número de lâminas, nhw, como n (por exemplo,
8). É necessário editar o pospars
de modo que só as n (por exemplo, 8) posições da lâminas estejam
selecionadas.
You should use the option "normalization = no" in the pccdgen task if you are reducing l/4 data. Outra situação onde NÂO podemos usar a normalização é quando não usamos um conjunto completo de 4 (8) imagens para lâmina de meia-onda (quarto-de-onda). Maiores informações sobre a opção de normalização do pccdgen podemos ser encontrados em uma seção a parte.
O logfile é o que contém a
polarização (exemplo de logfile).
Para realizar a redução dos dados
com l/4 é necessário estimar inicialmente a direção do
eixo óptico da lâmina de quarto-de-onda, que é um dos parâmetros das tasks acima. Esse
procedimento é explicado em uma seção específica.
O zero da lâmina que você calculou deve ser usado para uma
série de imagens iniciada pela primeira posição da
lâmina retardora no instrumento, isto é, a
posição 1 durante a observação. Quando
estamos tratando de uma série de imagens que serão
utilizadas para obter uma série temporal da
polarização de um dado objeto, é comum combinar as
imagens do seguinte modo:
imagens de 1 a 8:
imagens de 2 a 9;
imagens de 3 a 10;
e assim por diante.
Nesse caso, o zero da lâmina é
válido para o primeiro conjunto acima. Para o segundo,
você deve usar o valor do zero somada a 22.5 graus; para o
terceiro, 22.5 graus x 2 = 45 graus; e assim por diante. Desse modo,
você voltará ao valor de zero + 360 graus na
posição 17. Existe uma task que faz isso automaticamente,
porém caso você use o pccdgen para um datfile que
não é o primeiro, fique atento e use o valor correto do
zero da lâmina.
Conforme sugerido acima, foi feita a fotometria de abertura e, portanto, a polarimetria de uma série de 10 aberturas. Assim, é necessário escolher a que fornece o menor erro do ajuste. O parâmetro que baliza essa escolha é o sigma do ajuste: veja um logfile. O procedimento para essa escolha depende do número de objetos reduzidos.
Polarização de um único objeto no campo
No caso de uma única estrela e de uma única medida (no sentido que não temos uma série temporal), a escolha da melhor abertura pode ser feita por inspeção visual. Um modo de registrar o resultado é atraves do gráfico da variação da razão
fluxo feixe ordinário - fluxo feixe extraordinário
----------------------------------------------------------------- .
fluxo feixe ordinário + fluxo feixe extraordinário
A rotina que permite visualizar, imprimir ou salvar os gráficos acima é a graf.
Para enviar o gráfico do graf para a impressora, você deve:
selecionar no graf a criação do metacode (.mc)
rodar o graf
editar a task stdplot de modo que o parâmetro device = stdplot
rodar o stdplot usando como entrada o *.mc criado pelo gráfico
Para criar um arquivo postscript, você deve:
selecionar no graf a criação do metacode (.mc)
rodar o graf
editar a task stdplot de modo que o parâmetro device = epsfl (landscape) ou = epsf (portrait)
rodar o stdplot usando como entrada o *.mc criado pelo gráfico
Se você só esta interessado em único objeto a redução está terminada. Parabéns! Guarde o print do graf que é o seu registro da redução. Não esqueça de apagar as imagens de backup!
Polarização de vários objetos no campo
Suponha que você esta reduzindo um campo onde existam centenas de objetos para os quais a polarização será calculada. A determinação individual da abertura de menor erro para cada objeto não é prática. Você deve usar a rotina macrol (ou suas variantes, macrol_v para l/4). Essa rotina a partir de um logfile de entrada cria um *out onde a medida de menor erro de cada objeto fica registrada em uma linha. Assim, o número de linhas do outfile corresponde ao número de objetos medidos. O macrol tem duas opções para a escolha do mínimo: ele escolhe o mínimo absoluto do logfile ou primeiro mínimo. A última opção é a default, mas eu prefiro escolher o mínimo absoluto (=full).
Visualizando o resultado para um campo com vários objetos
A task select permite visualizar os
resultados de um campo registrados em um outfile. Eu usei essa rotina
apenas com dados de l/2, é necessário testar se ela
funciona para l/4.
Com o select,
você já tem muita informação sobre a
polarização das estrelas de campo. Mas, muitas vezes
você também quer uma figura bonita que ilustre a
distribuição dos vetores de polarização das
estrelas de campo. A rotina que você precisa é o vecplot.
Ela permite fazer uma figura com uma imagem de fundo do campo, não necessariamente a dos seus dados,
com os vetores de polarização superpostos (em escala de
módulo e com a direção correta). É
necessário rodar primeiramente uma rotina auxiliar chamada
refer. Essa rotina converte as coordenadas dos objetos na imagem "observada"
para as coordenadas na imagem do DSS.
O refer, por sua vez, usa a saída do select.
Para a imagem de fundo, você pode utilizar uma imagem do DSS obtida a partir do SkyView (Advanced Form). Utilize o filtro mais próximo ao utilizado nas suas medidas. Algumas sugestões para as opções no SkyView:
Para que você não tenha problemas ao rodar o vecplot, é necessário incluir no select: (a) a correção de ângulo para converter os ângulos de polarização para o sistema padrão (vide seção abaixo); (b) a posição das direções norte e leste na imagem (dos seus dados);
O refer
converte as coordenadas do objetos na sua imagem para aquelas
referentes à imagem de fundo que será usada no vecplot.
Para isso, será necessário conhecer as escalas de placa
do conjunto
instrumento/telescópio. Caso você esteja usando os
telescópios do OPD, essas informações podem ser
obtidas na página do LNA. Os números para o CCD101 no telescópio do IAG do OPD estão nos exemplos de parâmetros das tasks vecplot e refer.
Exemplo: a escala de placa desse telescópio é 25,09"/mm,
o que equivale a 0,02509"/um. Como cada pixel do CCD101 (e do CCD106 também) tem 24um, a
dimensão angular do pixel é 0,602". Assim, o
parâmetro do refer referente à escala de placa do CCD deve
ser 0,602"/pixel. Para calcular a escala de placa de uma imagem obtida
pelo SkyView, divida o tamanho da imagem em graus pelo número de
pixels. Exemplo: 0.25 deg = 900", assim a escala de placa é
900/1024 = 0.88"/pixel. É também necessário
definir uma estrela de referência comum nas duas imagens: DSS e
nos seus dados.
Algumas sugestões caso você tenha problemas ao rodar o vecplot:
- compare a imagem DSS com a do CCD. A do DSS tem que ser um pouco maior
que a do CCD e mais ou menos com o mesmo centro;
- tenha em mãos a imagem CCD com os objetos marcados com o tvmark;
- rode inicialmente o vecplot sem os vetores e compare com a imagem acima;
- teste também um tvmark na imagem DSS dando como entrada a saida do refer;
- pode ser necessário ajustar os níveis mínimo e
máximo da imagem de fundo. Esse é o caso, por exemplo, se
a imagem de fundo fica muito clara ou muito escura. Isso é feito
configurando o parâmetro niveisfull do vecplot para "no" e ajustando os valores dos parâmetros z1 e z2. Como valores iniciais, mas que serão provavelmente inadequados, use aqueles que o display joga na tela de comando.
Vale a pena ler os helps do refer e vecplot.
Qual o eixo óptico da lâmina de quarto-de-onda?
Antes de executar os passos específicos
da polarimetria usando uma lâmina de quarto-de-onda é
necessário determinar o ângulo do eixo óptico dessa
lâmina. Em resumo, isso é feito calculando a polarimetria
para todos os ângulos possíveis e escolhendo aquele que
fornece os menores erros. Esse procedimento é descrito abaixo e
deve ser feito para todas as estrelas-padrões, além da
estrela de programa que, supostamente, possui polarização
circular não-nula.
Inicialmente, precisamos criar os arquivos que
contém a seleção dos campos apropriados dos mag
files. Veja a seção específica acima. A task utilizada é a cria_dat. Note que o parâmetro interval
deve ser igual a 8 para a estrela de programa (uma polar, normalmente)
e igual ao número total de imagens para as
estrelas-padrões.
/home1/claudiavr/pccd/vccd.exe
Esse procedimento deve ser repetido para cada estrela-padrão e para os dados da estrela de programa. No último caso, eu sugiro que o acha_zero seja rodado para cada conjunto de dados em que a primeira imagem seja igual a (múltiplo de 8)+1. Essa rotina também roda para uma lista de arquivos (@lista), o que pode ser útil para uma sequência de datfiles de uma mesma estrela. Cada datfile de estrela-padrão ou estrela de programa fornecerá um valor de ângulo. Você terá que decidir o ângulo que melhor representa o eixo óptico da lâmina analisando os valores encontrados.Configure agora o pccd ou o pccdgen com o valor acima no parâmetro zero
e calcule os valores finais de polarização de acordo com
o descrito na seção de cálculo da
polarização. Se você está interessado em
obter uma série temporal de valores de
polarização, siga os passos descritos na próxima
sessão.
Em alguns projetos, estaremos interessados em
produzir uma série temporal da polarização de um
dado objeto. Existem algumas tasks que facilitam a
redução, que descrevemos abaixo.
O pccd_var
usa o pccdgen para
calcular a
polarização de uma série de datfiles. Assim, é
fundamental editar o pccdgencorretamente:
número de lâminas (nhw),
número de aberturas (nap), tipo de lâmina, erro de
leitura, executável para cálculo da
polarização, etc. Nunca esqueça de conferir o pccd_gen!
O pccd_var
calcula a polarização de uma série de
datfiles (por exemplo: dat.001, dat.002, etc) e produz um log para cada
dat
(por exemplo: log.001, log.002,...). Ao fazer a fotometria, usamos
diferentes
aberturas. Assim, cada datfile contém o resultado de várias aberturas
(tipicamente 10) e portanto cada log tem a polarização de cada objeto
calculada usando 10 diferentes aberturas. Mas, qual abertura usaremos
como a melhor estimativa do valor da polarizacao? Em primeiro lugar,
deve-se dizer que a variável "SIGMA" mede a qualidade do ajuste.
Assim, deve ser procurada a abertura que apresenta o menor valor de
SIGMA. Neste exemplo de logfile,
a abertura com menor SIGMA é a de raio de 8 pixels. Essa procura é
feita de modo automático pela rotina macrol. O pccd_var usa essa rotina e
produz um arquivo com a extensão .out (por exemplo, log.out) que contém
em cada linha a melhor estimativa da polarização para um dado datfile.
Caso a primeira imagem do primeiro dat não foi feita na posição 1 (das 16 possíveis posições da lâmina), você precisa tomar cuidado com alguns parâmetros. Se você usou a lâmina de meia-onda, o parâmetrodelta_theta deve ser configurado como:
[(#pos. da lamina)-1]*(-45).
Utilize valores entre -360 e 0.
Se você utilizou a lâmina de quarto de onda, o zero da lâmina deve ser:
[(#pos. da lamina)-1]*(22.5).
Jóia! Você já calculou a
polarização. Mas, ainda precisa visualizar o resultado.
Faça isso usando a rotina plota_pol. Para isso você precisa criar um arquivo com o tempo HJD de cada imagem. Você pode fazer isso do modo descrito aqui. O arquivo criado (hjd.txt, por exemplo) deve ter o número de
linhas igual ao número de imagens utilizadas para criar os datfiles.
O plota_pol permite criar um arquivo de saída com
duas colunas contendo cada uma o hjd (ou fase) e polarização, que pode ser usado como entrada do diagfase2.
Caso queira usar o SELECT com uma saída de l/4,
crie um novo *.out com o comando:
fields [out.original] 3-11 > [out.select]
Calibração polarimétrica: estrelas-padrões
Acima descrevemos a determinação da
polarimetria qualquer que seja o objetivo científico do projeto.
Porém, essa medida deve ser calibrada. Essa
calibração pode ser dividida em três
correções básicas:
Abaixo discutimos cada correção e como calculá-la.
Conversão ao sistema equatorial celeste do ângulo de polarização
A conversão ao sistema equatorial padrão, que possui a direção zero definida pela direção do pólo norte e cresce para o leste, é imprescindível e é realizada a partir de medidas de pelo duas estrelas-padrão polarizadas ao longo de uma noite em cada filtro utilizado. Essa correção é dependente do filtro. Caso a configuração não seja alterada ao longo de uma missão, o valor para cada filtro deve ser único, isto é, não deve ser observada variação de noite para noite. A correção é calculada a partir das diferenças entre os valores de ângulos de polarização instrumentais e os no referencial padrão obtidos a partir da literatura. Uma lista das medidas já realizadas pode ser encontrada aqui (Polarimetry/Observation of polarimetric standards). Nesse link alguns valores para os valores no referencial padrão bem como as referências utilizadas podem também ser encontradas.
Especificamente, os passos são:
Agora você tem a correção que
deve ser aplicada a TODAS AS MEDIDAS e que corrige o ângulo
instrumental para o ângulo no sistema equatorial celeste.
Lembre-se que os ângulos de
polarização encontram-se entre 0 e 180 graus. Assim, caso
voce obtenha valores negativos de ângulo você pode
convertê-los a valores positivos somando 180.
Atencão! Com a nova gaveta polarimétrica instalada no LNA em início de 2007, o ângulo instrumental obtido
com as rotinas acima que calculam a polarização (pccdgen,
por exemplo) deve ser multiplicados por -1. Isto é, para os
dados obtidos com esse instrumento todos os ângulos antes de
qualquer correção ou cálculo, inclusive os das
estrelas-padrões, devem ser multiplicados por -1. O select
possui uma opção que transforma o ângulo de
polarização, theta, para (180 graus - theta). Essa
transformação é equivalente a multiplicar o
ângulo por -1.
Estimativa da polarização instrumental
O
instrumento pode introduzir na medida final um valor de
polarização não-nulo. Isto eh, no caso de um feixe
de entrada não-polarizado, a medida teria um valor de
polarização diferente de zero. A
polarização instrumental é desprezível para
a gaveta polarimétrica do LNA, mas uma estimativa pode ser
obtida medindo-se estrelas-padrões não-polarizadas que
são objetos que possuem polarização nula.
Estimativa da eficiência do conjunto instrumental
Chamamos de eficiência do instrumental sua
capacidade em medir integralmente a polarização de um
dado objeto. Por
exemplo, se o feixe que entra no instrumento tem 4% de
polarização, mas
o instrumento fornece uma medida de 2%, a eficiência do conjunto
é 0,5
(ou 50%), já que 2/4 é igual a 0,5. A eficiência da
gaveta polarimétrica instalada no LNA é
muito próxima a 100%. Porém, você pode/deve
realizar medidas para
confirmar esse valor. Isso é feito introduzindo um prisma de
Glan logo na entrada do feixe. Esse elemento óptico converte um
feixe qualquer para um feixe 100% polarizado. Assim, a medida da
polarização de qualquer fonte com o prisma de Glan deve
fornecer uma medida de 100% de polarização. Se isso
não ocorrer, a razão entre o valor obtido e 100% é
uma estimativa da eficiência e deve ser aplicada a cada valor de
polarização medida.
Fotometria diferencial usando dados polarimétricos
Nesta seção, vamos descrever como obter curvas de luz
a partir de uma sequência de imagens obtidas com dados
polarimétricos. Você deve estar com
os *.mag.* criados. Estes arquivos correspondem à saída
do phot, isto é, da fotometria de abertura. O seu arquivo de
coordenadas deve conter ao menos dois objetos: o de programa e uma
estrela de comparação. É, porém, bastante
desejável que contenha algo com uma dezena de objetos de
diferentes magnitudes para que você possa escolher a
comparação mais adequada.
Sugiro que você imprima a imagem do campo
destacando as estrelas para as quais você fez a fotometria de
abertura e o número sequencial. Isto é, dê um display e um tvmark, usando o arquivo de coordenadas. Você pode também criar um arquivo tipo postscript ou pdf. A
impressão pode ser feita através do SAOIMAGE (ds9) que
tem como opção criar um arquivo tipo ps. Com essa
referência, você pode descobrir rapidamente o número
sequencial de uma dada estrela do campo. Essa figura
também é útil para você registrar (para
consultas futuras) qual é o objeto de programa e qual estrela de
comparação você utilizou nas curvas de luz finais.
O procedimento descrito nesta seção
aplica-se a dados obtidos com a calcita (analisador) e independe se as
imagens foram obtidas com lâmina de meia-onda ou de
quarto-de-onda.
O procedimento pode ser resumido em dois passos :
- criar um único arquivo com a
seleção dos dados contidos nos *mag* e necessários
para a fotometria diferencial;
- fazer a fotometria diferencial propriamente dita com a task phot_pol.
A visualização é feita com uma task à parte, descrita abaixo.
Vamos, então, aos detalhes do procedimento.
É adequado convencionar que o arquivo que
contém a seleção de dados dos *mag* tenha a
extensão "pht". Ele será criado com a task txdump com os seguintes parâmetros:
textfiles = "*.mag.1" Input
apphot/daophot text database(s)
fields = "image,msky,nsky,rapert,sum,area"
Fields to be extracted
expr = "yes" Boolean expression for
record selection
(headers = no) Print the field headers ?
(parameters = yes) Print the parameters if headers
is yes ?
(mode = "ql") Mode of task
A lista de arquivos de entrada pode ser especificada com "wildcards", como no exemplo acima, ou através de um arquivo contendo a lista de arquivos *mag*.
Execute o txdump direcionando a saída para o arquivo desejado:
txdump > nome_do_arquivo.pht
Agora, basta apenas rodar o phot_pol (rotina da
Cláudia, o seu login.cl tem que estar configurado de modo a
inclui-la). Essa
rotina realiza a fotometria diferencial, isto é, os fluxos
serão calculados considerando um dos objetos do campo como
padrão. Assim, a saída corresponde a fluxo em unidades
arbitrárias. Sugiro convencionar que a extensão do
arquivo de saída seja "luz".
As curvas de luz são calculadas para todas as estrelas do campo
para as quais foram realizadas fotometria de abertura e também
para todas as
aberturas utilizadas no phot. Assim, você só roda o
phot_pol uma única vez e obtém muitas curvas de luz, para uma dada estrela de comparação.
file_in = "rej1007.pht" Arquivo com
saida txdump
file_out = "rej1007.luz" Nome archivo de
saida
(nstars = 32) Numero de estrelas
(nhw = 112) Numero de posicoes da lamina (isto equivale ao número de imagens!)
(nap = 10) Numero de aberturas
(comp = 1) Numero da estrela de comparison
(star_out = 0) Estrela que nao eh incluida na soma
dos fluxos,
(ganho = 5.5) Ganho - e/adu
(mode = "ql")
Essa task também cria um objeto
fictício cujas contagens são a soma das de todos os
objetos do campo (a menos do objeto variável). É
possível não incluir alguma estrela nessa
somatória setando o parâmetro "star_out".
Ao iniciar a redução de um dado
objeto, normalmente não conhecemos a estrela do campo mais
adequada para ser usada como comparação. Essa estrela
deve ser a mais brilhante entre os objetos de fluxo constante no campo.
Desse modo, é necessário rodar o phot_pol usando
diferentes objetos de comparação e inspecionar os
resultados, o que deve ser feito com a task plota_luz.
Antes de rodar o plota_luz, você precisa criar
um arquivo com a lista dos HJD de cada uma das imagens. Veja como fazer
isso aqui. Vamos chamar esse arquivo de hjd.txt.
Atenção! O hjd.txt deve ter o mesmo número de linhas que o número de lâminas utilizadas no phot_pol.
Um exemplo de parâmetros do plota_luz é mostrado abaixo:
arqpht = "saida2.luz" Input pht file
(tempo = "teste.hjd") File with time input
(star =
1)
Number of star
to plot the pho
(aper = 1) Ordinal number of the aperture
(conecta = no) Connect the points
(pontos = yes) Plot points
(title = "FL Cet ") Title of the graphics
(phase = no) Convert HJD to orbital phase
(to = 0.) To das efemerides
(per = 0.) Periodo (dias)
(convert_mag = yes) Convert input dat to magnitudes?
(ffile = no) Create hjd,mag file?
(mmagfile = "") Name of the hjd,mag file
(metafile = no) Create mc file
(eps = no) Create eps file
(lim = no) Change limits
(flist = "saida2.luz")
(mode = "ql")
O parâmetro "aper" corresponde a ordem da abertura
de acordo com o que foi configurado como entrada do phot, nao ao
seu valor real. Exemplo, você trabalhou com 10 aberturas entre 2
e 11. A abertura 1, no plota_pol, corresponde a primeira abertura
utilizada que, no caso, é 2.
Convenções do plota_luz:
- se você escolher a estrela de número zero (0), serão plotadas as curvas de luz de todos os objetos;
- se você digitar "enter", quando é perguntado a abertura
ou estrela/abertura, você terá as curvas para a abertura
seguinte à última utilizada.
Neste ponto, você precisa escolher a melhor
estrela de comparação do campo. Uma
definição seria a estrela mais brilhante do campo que
apresenta menor variabilidade. (Na realidade, também seria
adequado que esse objeto tivesse a mesma cor que a estrela de
programa). Essa escolha deve ser feita com base na análise das
curvas de luz da estrela de comparação com outras do
campo. Para isso, você pode usar a média e o sigma de uma
dada curva de luz. Esses valores aparecem no console quando você
usa o plota_luz. Se você está trabalhando com dados de
várias missões, é adequado que você dê
uma olhada nas diferenças médias de magnitude entre as
estrelas de campo para se certificar que não existe uma
variação de longo período que pode passar
despercebida em um único turno.
A fotometria diferencial já está realizada: você tem a curva de luz do seu objeto de interesse usando uma estrela de comparação e uma dada abertura. Parabéns! Agora você pode desejar colocar as duas magnitudes diferenciais em uma escala próxima da real. Para fazer isso do modo correto você precisaria ter observado estrelas-padrões fotométricas em várias massas de ar, de modo a poder realizar o procedimento de fotometria absoluta. Se este não é seu caso, você pode ter uma estimativa grosseira da magnitude aparente dos objetos do campo utilizando as magnitudes do catálogo USNO:
http://www.nofs.navy.mil/data/fchpix/
Novamente, é adequado você comparar as
diferenças de magnitudes de estrela de campo com as obtidas com
esse catálogo. Não esqueça de anotar o nome USNO
do seu objeto de programa e da comparação escolhida. Essa
é uma referência universal que você deve explicitar
no seu trabalho (artigo, dissertação, tese, etc.).
O plota_luz permite criar um arquivo de saida com
duas colunas contendo o hjd e a magnitude. Ele pode ser usado como
entrada do diagfase2 ou do pdm, por exemplo. Vale lembrar os seguintes
comandos do pdm:
k -> faz o ajuste
p -> plota binado no periodo
h -> plota em hjd
Ponto zero do sistema de magnitudes
(Contribuição de Karleyne M. G. da Silva)
Filtro |
Freqüência (1014 Hz) |
Comp. de onda (micron) |
Fluxo de m=0 (1) (Jy) |
Fluxo de m=0 (2) (Jy) |
Fluxo de m=0 (3) (Jy) |
U |
8.33 |
0.36 |
1880 |
1810 |
1823 |
B |
6.18 |
0.44 |
4650 |
4260 |
4130 |
V |
5.45 |
0.55 |
3950 |
3640 |
3781 |
V* |
5.45?? |
3540 |
|||
Rc |
4.68 |
0.64 |
3080 | ||
Ic |
3.79 |
0.79 |
2550 | ||
R |
4.28 |
0.70 |
2870 |
2941 |
|
I |
3.33 |
0.90 |
2240 |
2636 |
Obs: Para conversão de fluxo por unidade de comprimento de onda (lambda) para fluxo por unidade de freqüência, multiplicar pelo termo c/lambda^2, onde c é velocidade da luz.
Referências
(1) Léna, P.; Lebrun, F.; Mignard, F., 1998, Observational Astrophysics, pag. 91* Para Vega na banda V, de acordo com 3, fluxo=3540 Jy ou 3.44e-8(W/m²micron).
É isso! Você realizou fotometria
diferencial usando dados polarimétricos. Agora é
só escrever o artigo.
estamos colocando no final deste arquivo, os "lpars" das tasks usadas
Para que o IRAF mostre as etapas realizadas na correção das imagens, dê o comando:
epar ccdred
verbose=yes
para ler fita remotamente, use a dica que existe no FAQ do suporte da DAS
para criar arquivo com lista de arquivos
files *.fits > arq
remova os strings ".fits" do arquivo "arq" (ou o nome que você tenha escolhido) para que os arquivos criados a partir do "arq" não contenham ".fits". Por exemplo, se uma das imagens chama-se "mrser01.fits" queremos que o "magfile" criado pelo phot seja mrser01.mag.001 e não mrser01.fits.mag.001.
Acrescentando HJD no header de todas as imagens
Passos
hedit @arq observat lna (aqui se corrigi o header das imagens)
setjd @arq (aqui se calcula o hjd e atualiza-se o header)
Confira se no setjd as variaveis são:
exposure = exptime
se no cabecalhos das imagens existem os parametros UT e EXPTIME
se a data está no formato: yyyy-mm-dd
se não estiver, é necessário usar o hedit para corrigir
a keyword da data é date-obs
Para criar um arquivo com uma lista de HJD de todas as imagens, execute:
hselect @arq hjd > hjd.lis (cria-se o arquivo hjd.lis com o hjd de cada imagem)
acrescentando extensao (fits, por exemplo) em arquivos
rename <nome do arquivo> <extensao> extn
ver epar do rename
TRIMSEC e outras informacoes sobre detetores do LNA
ccdlist
mostra lista de imagens e flags de reducao
É possível registrar as imagens de
diferentes maneiras. Abaixo descrevemos o procedimento usando a
rotina xregister. Um exemplo de parâmetros para essa rotina é
mostrado abaixo.
Passos:
inspecionar as imagens e determinar os deslocamentos máximos em x e em y em todo o conjunto. Eles serão chamados de deltax e deltay. Podem ser estimados escolhendo uma estrela de referência cujas coordenadas serão verificadas em algumas imagens ao longo da sequência (isso pode ser feito com a fotometria - opção a - do imexamine).
parâmetros do xregister:
xwindow e ywindow devem ser 2 vezes maior que os deltax e deltay;
regions: com dimensões 2 vezes maiores que
xwindow e ywindow. Essa região deve conter um (ou mais) objetos - em
todas as imagens - que
será(ão) usados pelo xregister para o cálculo de deslocamento.
visualização da correção: a task disp_var (/home1/claudiavr/iraf/tasks) possibilita o display de várias imagens consecutivamente. Pode ser útil para verificar se os deslocamentos aplicados pelo xregister foram os corretos.
Não deixe de conferir o registro, ele é fonte comum de problemas!
O xregister cria um arquivo com várias informações sobre o cálculo dos deslocamentos (parâmetro "shifts"). Ele pode ser útil em caso de problemas.
O xregister inclue no cabeçalho (header) os deslocamentos aplicados através da alteração/inclusão das variáveis LTV1 e LTV2. O processo de "trim" já pode ter incluído essas variáveis, e nesse caso elas terão os valores dos deslocamentos totais (trim + registro). Note que esse procedimento de anotar as modificações feitas na imagem através de campos específicos (fields) do cabeçalho é bastante utilizado pelo IRAF.
PARÂMETROS DE ALGUMAS TASKS UTILIZADAS
indat = "bd32_r.dat" Arquivo/lista de
entrada
(outmac = "acha") Arquivo/lista de saida
do macrol
(platebeg = 0) Posicao da lamina - inicio
(plateend = 90) Posicao da lamina - final
(passo = 1) Passo para variar lamina
(mode = "ql")
ordem
file_in = teste.coo coordinate file from DAOFIND
file_out= teste output file
(shiftx
=
33.5) x-axis distance of pair (in pixels) É aqui que colocamos a diferença de posição
(shifty
=
4.5) y-axis distance of pair (in pixels)
(deltax
=
2) error in x-axis distance permitted
(deltay
=
2) error in y-axis distance permitted
(deltama=
1) error in magnitude permitted
(side
=
left) position of top object (right|left)
(pripar
=
no) include only first pair?
(flist1
=
)
(mode
=
ql)
phot
image = "@arq"
The input image(s)
skyfile =
""
The input sky file(s)
(coords = "hd110984.ord") The input coordinate files(s) (default:
image.c
(output = "default") The output
photometry file(s) (default: image.m
(plotfile =
"")
The output plots metacode file
(datapars =
"")
Data dependent parameters
(centerpars =
"")
Centering parameters
(fitskypars =
"")
Sky fitting parameters
(photpars =
"")
Photometry parameters
(interactive =
no)
Interactive mode ?
(radplots =
no)
Plot the radial profiles in interactive mode ?
(icommands =
"")
Image cursor: [x y wcs] key [cmd]
(gcommands =
"")
Graphics cursor: [x y wcs] key [cmd]
(wcsin = )_.wcsin) The input
coordinate system (logical,tv,physica
(wcsout = )_.wcsout) The output
coordinate system (logical,tv,physic
(cache = )_.cache) Cache the input
image pixels in memory ?
(verify = )_.verify) Verify critical
parameters in non-interactive m
(update = )_.update) Update critical
parameters in non-interactive m
(verbose = )_.verbose) Print messages in
non-interactive mode ?
(graphics = )_.graphics) Graphics device
(display = )_.display) Display device
(mode =
"ql")
file_out = "hh83.out" macrol input file (.out)
file_ord = "obj1c10001.ord" ordem input file (.ord)
(file_sel = "hh83.sel") output file (.sel)
(polmin = 2.) S/N minimum
(polinf = 0.) minimum polarization (range: 0 - 1)
(polmax = 0.1) maximum polarization (range: 0 - 1)
(maiors = no) select higher between sigma and stheo?
(stheomax = 1.) theor. error maximum?
(thetainf = 0.) theta minimum (range: 0 - 180)
(thetasup = 180.) theta maximum (range: 0 - 180)
(deltatheta = 52.13) delta theta
(coorq = 0.) Q correction
(cooru = 0.) U correction
(xpixmax = 1000.) x ccd size (pixels)
(ypixmax = 1000.) y ccd size (pixels)
(outgraph = yes) create eps from graphic output?
(vecconst = "10000") scale for fieldplot
(norte = "left") north-position in CCD field?
(leste = "top") east-position in CCD field?
(binpol = 0.01) binwidth for pol-histogram
(thetafit = yes) fit theta-histogram?
(gaussparst = "gausspars") parameters for fit theta-histogram (:e to edit)
(bintheta = 10.) binwidth for theta-histogram
(thetamin = 0.) theta-minimum for theta-histogram
(thetamax = 180.) theta-maximum for theta-histogram
(starelim = " ") file with stars to eliminate
(meanvalue = yes) print mean values?
(ivdata = no) iv data?
(flist = "")
(flist1 = "")
(flist2 = "")
(line = "")
(line1 = "")
(mode = "ql")
tvmark - herehere
textfiles = "*.mag.1" Input apphot/daophot text database(s)
input =
"@arq"
Input images to be registered
reference = "sds0001" Input
reference images
regions = "[340:420,340:420]" Reference image regions used for
registrati
shifts = "shifts.txt" Input/output shifts database
file
(output = "@arq")
Output registered images
(databasefmt =
no)
Write the shifts file in database format ?
(append =
no)
Open shifts database for writing in append mode
(records =
"")
List of shifts database records
(coords =
"")
Input coordinate files defining the initial shi
(xlag =
0)
Initial shift in x
(ylag =
0)
Initial shift in y
(dxlag =
0)
Incremental shift in x
(dylag =
0)
Incremental shift in y
(background = "none")
Background fitting function
(border = INDEF)
Width of border for background fitting
(loreject =
INDEF) Low side
k-sigma rejection factor
(hireject =
INDEF) High side
k-sigma rejection factor
(apodize =
0.)
Fraction of endpoints to apodize
(filter = "none")
Spatially filter the data
(correlation = "discrete") Cross-correlation
function
(xwindow =
40)
Width of correlation window in xreducao_pol.html:
(ywindow =
40)
Width of correlation window in y
(function = "centroid") Correlation peak
centering function
(xcbox =
20)
X box width for centering correlation peak
(ycbox =
20)
Y box width for fitting correlation peak
(interp_type = "linear") Interpolant
(boundary_typ = "nearest") Boundary
(constant,nearest,reflect,wrap)
(constant =
0.)
Constant for constant boundary extension
(interactive =
no)
Interactive mode ?
(verbose =
yes)
Verbose mode ?
(graphics = "stdgraph") The standard graphics
device
(display = "stdimage") The standard image
display device
(gcommands =
"")
The graphics cursor
(icommands =
"")
The image display cursor
(mode =
"ql")
indat = "dat.073" Input file
(outmac = "zeroq") Macrol output file
(emin = "first") macrol: minimum?
(first|full)
(platebeg = 0) Initial zero (degrees)
(plateend = 90) Final zero (degrees)
(passo = 1) step for zero (degrees)
(mode = "ql")
==> NÃO ESQUECA DE CONFIGURAR pccdgen