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Neues zu VV Cep

Hier bieten wir UnterstĂĽtzung beim Einstieg in die Astrospektroskopie sowie eine Plattform fĂĽr den Erfahrungsaustausch.

Moderatoren: Thomas Blank, mkeiser

Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 02.04.2017 09:52

Zeitserien zu Photometrie und Halpha-Emissionsfluss an VV Cep.
Eine aktuelle Veröffentlichung zum obigen Thema.
Siehe:
http://ibvs.konkoly.hu/pub/ibvs/6101/6198.pdf

Ernst Pollmann
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 02.04.2017 16:50

Guten Tag Herr Pollmann

Ich habe Ihren Beitrag zu VVCep gelesen.
Ich befasse mich spektrografisch mit VVCep. Mich wĂĽrde interessieren welchen Referenzstern Sie fĂĽr die Datenreduktion verwenden? Ich habe bis anhin Alderamin verwendet. Oder der A7III von der Pickles Datenbank aus ISIS.

Freundliche GrĂĽsse

Michael Keiser
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 02.04.2017 18:30

Hallo Michael,
ich schlage unseren Gedankenaustausch in der Du-Form vor.
Was die Halpha-EW-Auswertung an normierten Spektren im Spektralbereich (etwa 6400-6700) meines LHires-Spektrographen betrifft, so bedarf es keiner Aufnahme eines Referenzspektrums. Die Reduktion der Spektren erfolgt je nach Bearbeitungsschritt mit jeweils dafĂĽr besonders geeigneten Programmen.
Meine Jahrzehnte langen Messerfahrungen an diesem Stern haben gezeigt, dass die Bestimmung der EW am Summenspektrum einer Serie (ca. 15-20 Einzelspektren) in einer Nacht mit einer MeĂźunsicherheit von +/- 3% behaftet ist.
Werden hingegen absolute oder relative Flußverläufe in den VV Cep Spektren gewünscht, ist natürlich der Bezug zu einem Referenzstern zur Bestimmung der Instrumentenfunktion wichtig. Einige Kollegen der ARAS-Spektroskopiegruppe haben sich diesem Beobachtungsaspekt verschrieben und dabei vorzugsweise den ALPY 600 verwendet. Ich schlage vor, dass du einmal im ARAS-Forum nachschaust, ob und welche Referenzsterne von diesen Kollegen ausgewählt wurden.

Beste GrĂĽĂźe,
Ernst
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 02.04.2017 21:15

Hallo Ernst
Danke fĂĽr den Du Vorschlag.
Du musst wissen, dass ich noch relativ unerfahren mit der Materie "Analyse der Spektren" bin. Bis anhin habe ich mich vor allem mit Hard- und Software beschäftigt.

Warum ein Referenzstern?
Ich habe die Auswertung gem. Christian Buil's Anleitung mit dem Programm ISIS fĂĽr den Lhires III durchgefĂĽhrt. AM Schluss erhalte ich
jeweils ein normiertes Spektrum. Aus diesem hole ich die EW und die Rot-bzw. Blauverschiebung fĂĽr die Radialgeschwindigkeitsberechnung heraus.

Für den Schritt Geräteresponse Kurve ermitteln, wird ein Referenzspektrum möglichst gleicher Spektralklasse benötigt. Normalerweise
hole ich dieses aus der ISIS Datenbank.
Ein Kollege hat mich darauf aufmerksam gemacht, dass es besser sei ein naheliegender gut bekannter Stern gleichen Spektraltyps
für die Datenreduktion zu verwenden. Die aus diesem Stern gewonnene Geräteresponse Kurve verwende ich anschliessend für VVCep.

So dachte ich, dass fĂĽr die jeweiligen Kampanien ein gewisser Referenzstern bestimmt wĂĽrde.

Kannst du mein Verfahren nachvollziehen?

Gruss

Michael
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 02.04.2017 23:51

Hallo Michael,
die von Christian beschriebene Vorgehensweise ist schon richtig. Sofern jedoch der abgebildete Spektralbereich mit dem LHires III und einem 2400 L/mm Gitter wie ich schrieb lediglich etwa 300 A beträgt, sehe ich kaum einen Sinn darin, mit einem Referenzstern und der Instrumentenfunktion einen relativen Fluß dazustellen, wenn danach das Kontinuum auf 1 normiert wird.
Gänzlich anders sieht das natürlich aus, wenn ein niedrigdispersives Gitter zur Ermittlung des relativen oder auch absoluten Kontinuumflusses verwendet wird und der abgebildete Spektralbereich erheblich größer (als oben beschrieben) ist. In einem solchen Fall macht die Abbildung der I-Funktion natürlich Sinn.
Solltest du dich für die Mitarbeit in der bereits längst laufenden VV Cep-Kampagne mit deinem Equipment (?) entschließen wollen, wäre es sinnvoll, im Detail über dein Input zu sprechen. Es gibt da ja die unterschiedlichsten Beobachtungsaspekte.
Wie du ja in dem IBVS-paper gelesen hast, liegen unsere/meine Schwerpunkte immer noch in der hochaufgelösten Abbildung des Halpha-Profils (im normierten Spektrum).

Beste GrĂĽĂźe,
Ernst

PS: da du dich noch als Beginner im Thema Astrospektroskopie verstehst, könnte mein Seminar im Mai für dich von Interesse sein. Darin geht es u. a. sehr gezielt um Beobachtungen und Auswertung von VV Cep-Spektren. Siehe:
http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/topics/1266144/Objektbezogenes_Spektroskopie_#Post1266144
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 03.04.2017 20:39

Hallo Ernst
Vielen Dank fĂĽr die Infos. Das wusste ich noch nicht, dass man die Zwischenschritte weglassen kann beim 2400 Linien Gitter.
Tatsächlich habe ich letzten Monat mein neues 600 Liniengitter an VVCep und GamCas ausprobiert. Den Blaubereich kannst du im Forum unter ISIS Bedienungsanleitung in einem PDF anschauen. Dort habe ich mir die Frage gestellt welchen Spektraltyp ich für die relative Flusskalibrierung nehmen soll. Da nehme gerne deinen Rat entgegen und werde es bei der ARAS Spektroskopiegruppe versuchen.

Bezüglich Langzeitbeobachtung habe ich mich zufälligerweise für GamCas und VVCep entschieden. Dein Workshop im Mai wäre ideal für mich gewesen, aber zu kurzfristig. Bezüglich mitmachen in einer Kampagne hat mich meine Spektroskopie Kollegin zu einem früheren Zeitpunkt schon mal angesprochen. Grundsätzlich würde es mich schon interessieren. Allerdings mache ich nicht viele Aufnahmen pro Jahr. Um dir ein Bild zu geben: Ich habe 2015 damit angefangen. Unterdessen sind gerade mal 2 Spektren CamGas und 2 Spektren VVCep entstanden. Also je 1 pro Jahr.
Ob meine AusrĂĽstung und die gewonnen Spektren fĂĽr die Kampagne genĂĽgen weiss ich natĂĽrlich nicht.
Ausrüstung: Lhires 3 mit 2400 Linien Gitter, Spalt 23µm oder 35µm, Aufnahmekamera Spiegelreflex EOS20Da, Datenreduktion ohne Flat.


Gruss

Michael
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 04.04.2017 15:58

Hallo Michael,
wirklich schade (fĂĽr dich) dass du am Seminar nicht teilnehmen kannst.
Auch wenn du nur mit einigen wenigen Spektren pro Jahr beitragen könntest, wäre das für das Gesamtmonitoring ein Gewinn.
Ich habe mir auch dein pdf-Spektrum angesehen. Der von dir darin gewählte Spektralbereich ist bezogen auf VV Cep nicht unbedingt ideal. Wenn du weiterhin so niedrig-dispersiv arbeiten möchtest, dann solltest du eher den Bereich zwischen 3700 und 4100 A wählen. In diesem Bereich spielen sich interessante atmosphärische Aktivitäten des M-Überriesen ab, wenngleich diese nicht einfach zu verstehen sind. Auch relative und absolute Flussverläufe wären da von Interesse, besonders im Vergleich zwischen der Bedeckungsphase und außerhalb der Bedeckung.
In diesem Spektralbereich haben einige ARAS-Kollegen bereits sehr interessante (ebenfalls niedrig-dispersive) Spektren aufgenommen weshalb ich dir besonders einen Besuch zu den beiden folgenden Links empfehle:
http://www.spectro-aras.com/forum/viewforum.php?f=19
http://www.spectro-aras.com/forum/viewtopic.php?f=19&t=1570

Beste GrĂĽĂźe,
Ernst
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 04.04.2017 16:42

Michael,
ich hatte den folgenden Link im ARAS-Forum gänzlich übersehen:
http://www.spectro-aras.com/forum/viewtopic.php?f=19&t=1233&start=20
Der ist auch nicht ganz uninteressant.

Ernst
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 04.04.2017 22:20

Hallo Ernst

Ok, soll ich dir die Spektren mal zur Ansicht senden? Ich habe sie im Fit- und Dat Format, entweder wellenlängenkalibriert oder normiert.
Du musst mir halt noch die Bedingungen fĂĽr ein Mitmachen bei Euch bekanntgeben.

Das PDF Spektrum ist nur die Hälfte, den Roten Bereich habe ich auch noch. Ich wollte mal sehen wie ein Ganzes Spektrum von VVCep aussieht.
Den Bereich bis 3700 Angström ist mit meiner Kamera leider nicht erreichbar. Die untere Grenze des spektralen Bereiches liegt bei ca. 4100 Angström.

Ich bedanke mich fĂĽr tollen Links. Spektren interpretieren ist fĂĽr mich momentan noch eine Stufe zu hoch.
Mein Schwerpunkt liegt zurzeit bei der Radialgeschwindigkeitsmessung. Und in groben ZĂĽgen zu verstehen wie
man diese mathematisch auf den Sonnenmittelpunkt zurĂĽck rechnet.

Ich habe dir noch 3 jpg's in den Anhang gestellt. Da siehst du grob was ich so mache.

Gruss

Michael
Dateianhänge
VVCep.JPG
GamCas.JPG
Arcturus.JPG
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 05.04.2017 14:34

Hallo Michael,
soweit ich die jpg-Spektren grob beurteilen kann, scheinen mir gamma Cas und VV Cep fĂĽr unsere Monitorings geeignet zu sein. Schick mir diese doch bitte im fits-Format zu, damit ich sie nach V/R und EW auswerten kann.
Bedingungen, von denen du sprachst um in der Kampagne mitzumachen, gibt´s soweit keine bis auf die winzige Notwendigkeit, dass die jeweiligen Spektren sauber reduziert und wellenlängenskaliert sind.
Ich werde dir dann die deine V/R- und EW-Daten in den entsprechenden Monitorings zeigen.

Beste GrĂĽĂźe,
Ernst
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 05.04.2017 16:47

Hallo Ernst

Wie soll ich sie dir zusenden, als Anhang ĂĽber das Forum oder per E-Mail?
Dann mĂĽsste ich allerdings deine Mailadresse wissen.

Gruss

Michael
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 05.04.2017 18:44

Hallo Michael,
ĂĽber das Forum hier.

Ernst
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 05.04.2017 21:53

Hallo Ernst

Ich kann die Fits files nicht hochladen.

Momentan finde ich nicht heraus woran es liegt.

Ich kläre es mal bei SAG ab ob wir überhaupt Fits hochladen können.

Gruss

Michael
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Martin Dubs » 06.04.2017 13:45

Hallo Michael,

Du kannst die FIT Files in ein ZIP verpacken und dieses hochladen.

Gruss, Martin
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 06.04.2017 20:11

Hallo Martin

Besten Dank fĂĽr den Hinweis.

Vielleicht funktioniert es jetzt auch ohne zip.

Arnold Barmettler hat mir heute mitgeteilt, dass nun auch fit und fits hochgeladen werden können.

Ich werde es gleich mal ausprobieren.

Gruss

Michael
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 06.04.2017 20:18

Hallo Ernst

Hier die Spektren.
Was du noch wissen must.

1) Die Spektren sind im fit Format abgespeichert. Falls das nicht geht kannst du einfach beim Dateinamen ein s anhängen. Ansonsten müsste ich zuerst alle Rohdaten der Kamera im Fits Format abspeichern und die Kalibrierung wiederholen.
2) ich benutze kein Offset und kein Flat (Alle Versuche waren bisher erfolglos brauchbare Flats zu erzielen)
3) den Dark Abzug macht die Kamera bei jedem Bild automatisch
4) Die Wellenlängenkalibration hat noch einen Shift (den Shift ermittle ich jeweils mit den Wasserlinien)
GamCas 2015 ca. -0.35; GamCas 2016 ca. +0.75; VVCep? konnte die Wasserlinien bis jetzt nicht klar zuordnen
5)Die Kalibration der Eichlampe erfolgte noch ohne geraderichten der Neon Linien. (Unterdessen habe ich noch eine genauere Methode mit ISIS herausgefunden. Die richtet sie gerade. Den Smile Effekt ist aber noch vorhanden.

Du musst mir einfach sagen wenn du etwas anders haben willst.

Gruss

Michael
Dateianhänge
VVCep_calibrated_20160704_221138_Guenti_mkeiser.fit
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VVCep_calibrated_20151111_225101_Guenti_mkeiser.fit
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GamCas_calibrated_20160704_233228_Guenti_mkeiser.fit
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GamCas_calibrated_20150703_234730_Guenti_mkeiser.fit
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 06.04.2017 22:52

Hallo Michael,
vielen Dank fĂĽr die Spektren.
Das Wochenende steht vor der TĂĽr, so dass ich Zeit fĂĽr die Auswertung haben werde.

Ernst
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 07.04.2017 18:04

Hallo Michael,
hier kommt die Auswertung als zip-Datei im Anhang.
Bei beiden gamma Cas Spektren war eine Nachkalibration mit Hilfe der Wasserdampflinien erforderlich, um die Halpha-EW in getrockneten Spektren berechnen zu können.
Wie du im EW-Monitoring erkennen kannst, liegen die EW´s außerhalb des Trendverlaufs. Vermutlich ist ein nicht ganz zutreffender Darkabzug dafür verantwortlich. Darüber hinaus ist auch das S/N mit ca. 30-40 stark verbesserungsbedürftig. Einen Wert von mindestens 100 solltest du künftig anstreben. Die EW selbst ist im Bereich 6525-6610 A berechnet worden.
Die VV Cep Spektren sind nicht nachkalibriert, sondern lediglich nachnormiert worden. Die entsprechenden V/R und EW´s passen sich gut in die entsprechenden Monitorings ein.
Ich hoffe, dass du mit diesen Resultaten genĂĽgend motiviert bist, um an den Kampagnen weiterhin teilzunehmen.

Beste GrĂĽĂźe,
Ernst
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon mkeiser » 08.04.2017 15:58

Hallo Ernst

Vielen Dank fĂĽr die Auswertung. Der Vergleich bezĂĽglich EW und V/R mit anderen Aufnahmen ist fĂĽr mich sehr interessant.

Wenn ich mir die EW's von CamCas anschaue sehe ich, dass die etwas zu tief sind. Meine eignen Auswertungen sind ähnlich wie deine allerdings mit zusätzlichem Abzug der Geräteresponsekurve (für 2015 EW-38,8 und für 2016 EW-37,2).

Bei VVCep scheine ich eher etwas hoch zu sein (ĂĽber beide Peaks 6556-6570A fĂĽr 2015 EW-14,2 und fĂĽr 2016 EW-11,3).
Warum wird bei VVCep nicht mit den Wasserlinien nachkalibriert? Mich wĂĽrde das interessiern, da ich es nicht geschafft
habe eine Wasserlinie vom Spektrum eindeutig mit den Referenzlinien von ISIS ĂĽbereinander zu legen.

Könntest du mir noch bezüglich den 2 unten stehenden Fragen behilflich sein?
1. S/N Verhältnis; V/R Verhältnis. Wie werden diese Verhältnisse ermittelt?
2. Meine EW Werte sind negativ deine sind positiv. Weisst du woran das liegen könnte?


Verbesserungsmöglichkeiten für die nächsten Aufnahmen:
1. Dark Abzug--> Ich benutze die Darkabzugsfunktion von der Kamera.
--> Diese Funktion nicht mehr benutzen.
--> Mehr Aufnahmen machen (momentan sind es 4-5)
2. Das Spektrographengehäuse ist momentan noch nicht Lichdicht. Ich habe es notdürftig mit einem Tuch abgedeckt.
-->Spektrograph besser gegen Licht abdichten.

BezĂĽglich Wasserlinien. Soll ich dir fĂĽr GamCas zukĂĽnftig nachkalibrierte Spektren mit Wasserabzug senden?


Gruss

Michael
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Re: Neues zu VV Cep

Beitragvon Ernst Pollmann » 08.04.2017 17:54

Hallo Michael,
es ist durchaus möglich, dass die Ermittlung der IF nicht ganz korrekt verlaufen ist. So könnte es sein, dass die Division „Eigenes Rohspektrum/Flusskalibriertes Spektrum“ des verwendeten Referenzsterns zu einer IF geführt hat, die bei ihrer Verwendung im Zielspektrum einen gewissen Anteil des Strahlungsflusses „wegdividiert“ hat.

Wasserlinien in VV Cep Spektren eindeutig zu identifizieren (jedenfalls innerhalb des Spektralbereichs in dem du gearbeitet hast) ist eine ziemlich schwierige Angelegenheit. Dies deshalb, weil das Spektrum dort ausschließlich dominiert wird von den vielen, sehr eng bei einander liegenden Metall- und Moleküllinien des M-Überriesen. Selbst mit diesen Linien und ihren bekannten Wellenlängen wäre eine Nachkalibration wegen der ständigen Radialgeschwindigkeitsänderungen sinnlos.

Da das Rauschen ein Messsignal statistisch verunsichert, ist dessen Stärke im Verhältnis zum Signal ein Maß für die Qualität einer Spektralaufnahme. Für die Größe des Rauschens kann man vereinfacht die Standardverteilung sigma der Pixelsignale in einem linienfreien Spektralbereich angeben. Bei einem auf 1 normierten Kontinuum ist dann das S/N = 1/sigma

Das V/R ist nichts weiter als das Peakhöhenverhältnis (im auf 1 normierten Kontinuum) der blauen (V) Emissionskomponente zur roten (R) Emissionskomponente im Doppelpeak-Emissionsprofil.

Die EW ist mathematisch definiert als EW = Sum[(Fc-Flambda)/Fc] * delta lambda mit Fc = 1. D. h. in einem Emissionsspektrum ist Fc-Flambda stets negativ und somit auch die EW.

In den EW-Monitorings von gamma Cas und VV Cep fehlt auf der Ordinate schlichtweg das minus vor der EW.
Von daher sind deine negativen Werte schon i. O.

Deinen angedeuteten Verbesserungen stimme ich zu, sie sollten zu einer erhöhten Messsicherheit beitragen. Was künftige gamcas-Spektren angeht, so würde ich dir grundsätzlich die Kalibration mit den Wasserlinien empfehlen, unabhängig von sonstigen Kalibrationsmöglichkeiten mit einer Referenzlichtquelle. Die Kalibration mit den Wasserlinien führt nach meiner Erfahrung je nach Sorgfalt zu einer Genauigkeit von bis zu 10^-3 Angstr. (oftmals besser).

Beste GrĂĽĂźe,
Ernst
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27.01.2015 21:12 Uhr, Arnold Barmettler