de:praktikum:photometrie

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de:praktikum:photometrie [2021/04/06 16:52] – [Rötung & absolute Magnituden] rhainichde:praktikum:photometrie [2023/09/19 06:51] (aktuell) – rhainich
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-====== N2 - Photometrie eines offenen Sternhaufens ======+====== N2 - Photometrie eines offenen Sternhaufens (GDL) ======
  
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 Nun kann das FHD (englisch: color magnitude diagram, CMD) geplottet werden, also die visuelle Magnitude über der Differenz aus blauer und visueller Magnitude. Nun kann das FHD (englisch: color magnitude diagram, CMD) geplottet werden, also die visuelle Magnitude über der Differenz aus blauer und visueller Magnitude.
-Das FHD an sich wird mit einem //gnuplot//-Skript geplottet, für das man die Ergebisse von //GDL// in eine Datei ''cmd.dat'' ausgeben lässt:+Das FHD an sich wird mit einem //Python//-Skript geplottet, für das man die Ergebisse von //GDL// in eine Datei ''cmd.dat'' ausgeben lässt:
   openw, 1, 'cmd.dat'   openw, 1, 'cmd.dat'
   for i=0,225 do printf,1,i,(bmag[i]-vmag[i]),vmag[i]   for i=0,225 do printf,1,i,(bmag[i]-vmag[i]),vmag[i]
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 Nach dem Speichern dieser Datei, kann sie von der Konsole aus mit dem Befehl Nach dem Speichern dieser Datei, kann sie von der Konsole aus mit dem Befehl
  
-  ./plot_cmd.py+  python plot_cmd.py
  
 ausführen. Dabei sollte man sich auf der Konsole im gleichen Ordner befinden wie die Datei. Bei Erfolg sollte das vorläufige FHD dann in diesem Ordner als Grafik zu finden sein. Über die Variable ''filetype'' kann auch das zu erstellenden Dateiformat gewählt werden.  ausführen. Dabei sollte man sich auf der Konsole im gleichen Ordner befinden wie die Datei. Bei Erfolg sollte das vorläufige FHD dann in diesem Ordner als Grafik zu finden sein. Über die Variable ''filetype'' kann auch das zu erstellenden Dateiformat gewählt werden. 
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 Mit ''yrange'' bzw. ''xrange'' kann ein Plotausschnitt gewählt werden. Dies ist nötig, um die y-Achse umzudrehen (größere Magnitude bedeutet kleinere Helligkeit!). Mit ''psym'' kann das Symbol der Datenpunkte bestimmt werden. Mit ''yrange'' bzw. ''xrange'' kann ein Plotausschnitt gewählt werden. Dies ist nötig, um die y-Achse umzudrehen (größere Magnitude bedeutet kleinere Helligkeit!). Mit ''psym'' kann das Symbol der Datenpunkte bestimmt werden.
 ===== Kalibration ===== ===== Kalibration =====
-Die Helligkeiten (Magnituden) sind bislang nur bis auf eine Verschiebung (additive Konstante) bestimmt. Die Eichung (Kalibration) stellt ein erhebliches Problem dar. Es bieten sich im Prinzip zwei Möglichkeiten an:+Die Helligkeiten (Magnituden) sind bislang nur bis auf eine Verschiebung (additive Konstante, den sogenannten Zeropoint) bestimmt. Die Eichung (Kalibration) stellt ein erhebliches Problem dar. Es bieten sich im Prinzip zwei Möglichkeiten an:
  
 ==== 1. Alternative ==== ==== 1. Alternative ====
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 Nach dem Speichern des //Python//-Skriptes, kann man dieses mit folgendem Befehlt von der Konsole aus ausführen: Nach dem Speichern des //Python//-Skriptes, kann man dieses mit folgendem Befehlt von der Konsole aus ausführen:
  
-  ./plot_stars.py+  python plot_stars.py
  
 Dabei sollte man sich in der Konsole im gleichen Ordner befinden, in den man das Skript kopiert hat. In diesem Ordner findet sich nun eine Grafik mit dem Namen ''starmap.png''. **Diese Abbildung bitte auch an das Protokoll anhängen.** In dieser Grafik sind das Sternfeld des aufaddierten Bildes im Negativ, sowie alle identifizierten Sterne als Markierung zu erkennen. Dieses Bild kann man nun mit den anfangs erwähnten Eichsternen vergleichen. Hat man im Bild einen Stern identifiziert, zu dem man in //Simbad// die Helligkeiten im V- und B-Band feststellen konnte, so kann man die Nummer der Markierung im Bild ''starmap.png'' notieren und in der Datei ''stars.dat'' die entsprechenden Helligkeiten des Sterns in den eigenen Aufnahmen unter dieser Nummer finden. Die Sterne in der Datei ''stars.dat'' sind auch nach aufsteigenden Y Werten sortiert, sodass man sich auch die Position des Sterns im Bild heraussuchen kann, welches als Hintergrund für die star map verwendet wurde. Diese Methode ist vielleicht besser geeignet, wenn man sehr viele Sterne in seinem Bild identifiziert hat und es somit sehr unübersichtlich ist. Dabei sollte man sich in der Konsole im gleichen Ordner befinden, in den man das Skript kopiert hat. In diesem Ordner findet sich nun eine Grafik mit dem Namen ''starmap.png''. **Diese Abbildung bitte auch an das Protokoll anhängen.** In dieser Grafik sind das Sternfeld des aufaddierten Bildes im Negativ, sowie alle identifizierten Sterne als Markierung zu erkennen. Dieses Bild kann man nun mit den anfangs erwähnten Eichsternen vergleichen. Hat man im Bild einen Stern identifiziert, zu dem man in //Simbad// die Helligkeiten im V- und B-Band feststellen konnte, so kann man die Nummer der Markierung im Bild ''starmap.png'' notieren und in der Datei ''stars.dat'' die entsprechenden Helligkeiten des Sterns in den eigenen Aufnahmen unter dieser Nummer finden. Die Sterne in der Datei ''stars.dat'' sind auch nach aufsteigenden Y Werten sortiert, sodass man sich auch die Position des Sterns im Bild heraussuchen kann, welches als Hintergrund für die star map verwendet wurde. Diese Methode ist vielleicht besser geeignet, wenn man sehr viele Sterne in seinem Bild identifiziert hat und es somit sehr unübersichtlich ist.
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 Abschließend sollten noch die scheinbaren Magnituden in absolute Magnituden konvertiert werden, damit später ein Vergleich mit Isochronen möglich ist. Hierfür muss das entsprechend Distanzmodul oder die Entfernung des Sternhaufens aus Papern (Veröffentlichungen) herausgesucht werden und die entsprechende Korrektur vorgenommen werden. Abschließend sollten noch die scheinbaren Magnituden in absolute Magnituden konvertiert werden, damit später ein Vergleich mit Isochronen möglich ist. Hierfür muss das entsprechend Distanzmodul oder die Entfernung des Sternhaufens aus Papern (Veröffentlichungen) herausgesucht werden und die entsprechende Korrektur vorgenommen werden.
  
-Um nun das endgültige FHD mit dem //python//-Skript zu plotten, ist es erneut nötig, die Daten in eine Datei zu schreiben. Dazu kann die bereits verwendete "cmd.dat" überschrieben werden:+Um nun das endgültige FHD mit dem //Python//-Skript zu plotten, ist es erneut nötig, die Daten in eine Datei zu schreiben. Dazu kann die bereits verwendete "cmd.dat" überschrieben werden:
  
   openw, 3, 'cmd.dat'   openw, 3, 'cmd.dat'
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 Wie oben bereits beschrieben, kann die geänderte Datei "cmd.dat" mit dem Skript ''plot_cmd.py'' wie folgt geplottet werden: Wie oben bereits beschrieben, kann die geänderte Datei "cmd.dat" mit dem Skript ''plot_cmd.py'' wie folgt geplottet werden:
  
-  ./plot_cmd.py+  python plot_cmd.py
  
 Das Skript ''plot_cmd.py'' bietet auch die Möglichkeit an Isochronen zu plotten. Diese müssen zunähst im Internet recherchiert werden, was jedoch kein großes Problem darstellen sollte, da viele Webseiten die sich Sternentwicklung beschäftigen diesen Service anbieten. Die Variablen des Skripts müssen entsprechend der Struktur der Isochrondateien angepasst werden. Das Skript erwartet darüberhinaus, dass die einzelnen Isochronen jeweils in eigenen Dateien in einem gemeinsamen Ordner abgelegt wurden.   Das Skript ''plot_cmd.py'' bietet auch die Möglichkeit an Isochronen zu plotten. Diese müssen zunähst im Internet recherchiert werden, was jedoch kein großes Problem darstellen sollte, da viele Webseiten die sich Sternentwicklung beschäftigen diesen Service anbieten. Die Variablen des Skripts müssen entsprechend der Struktur der Isochrondateien angepasst werden. Das Skript erwartet darüberhinaus, dass die einzelnen Isochronen jeweils in eigenen Dateien in einem gemeinsamen Ordner abgelegt wurden.  
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  • Zuletzt geändert: 2021/04/06 16:52
  • von rhainich