Espacio Profundo

Solrac · Última edición por Solrac el Sab Ago 23, 2008 10:18 am, editado 1 vez

La astrometría es la técnica que permite medir la posición de los astros; La astrometría mediante el uso de la cámara CCD básicamente consiste en fotografiar el objeto que se pretende medir, y utilizando como referencia las coordenadas conocidas de las estrellas que aparecen en dicha fotografía –previamente identificadas con la ayuda de un catálogo estelar para poder obtener sus coordenadas en A.R. y Declinación- determinar la posición del objeto cuya medición queremos obtener para ese momento dado, calculando la distancia angular entre éste y las estrellas de Referencia.

El programa Astrométrica funciona de la siguiente manera: se carga la imagen o una serie de imagenes del objeto que hemos fotografiado. Debemos indicarle la fecha y hora de la imagen, y las coordenadas aproximadas del centro de la imagen, o en su defecto, la designación del cometa o asteroide que pretendemos medir y en este caso el programa carga las coordenadas aproximadas en las que se debería encontrar dicho objeto para la fecha y hora dadas.

Una vez determinada a qué parte del cielo corresponde la imágen, el programa intenta reconocer las estrellas que se encuentran en la imagen, mediante la comparación de la posición de las estrellas fotografiadas con la posición de las estrellas según el catálogo estelar utilizado (UCAC2, USNO B1, USNO A2, etc). Si logra reconocer el campo, entonces marca con un círculo color verde aquellas estrellas cuya posición en la foto coincide con la del catalogo, y marca con un circulo amarillo aquellas que no coinciden. Es necesario que el programa detecte al menos 6 estrellas para poder efectuar una reducción astrométrica de la imagen.

Una vez que el Astrométrica ha reconocido las estrellas de referencia y por lo tanto ha determinado su posición en la imagen, está en condiciones de calcular las coordenadas de cualquier objeto que seleccionemos en dicha imagen

A continuación, va un ejemplo de como funciona el programa:

1) PASO 1: CONFIGURACION DEL ASTROMETRICA PARA PODER LEER LAS IMAGENES

Una vez instalado el programa, hay que configurar los parámetros del mismo: Esto se hace seleccionando settings en la pestaña files, o cliqueando en el primer icono de la fila superior (llave inglesa)

a) PESTAÑA OBSERVING SITE

MPC CODE: es el codigo que asigna el Minor Planet Center a los observatorios, como no tenemos ninguno se deja XXX

LONGITUDE, LATITUDE y HEIGTH: longitud, latitud y altura del observador

CONTACT y EMAIL: hay que completar estos datos, ya que el programa los necesita para logearse via FTP para bajar el fichero MPCORB.DAT

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 1:47 am **Asunto**:

b) PESTAÑA CCD:

En esta pestaña se ingresan los datos fundamentales para que el programa pueda reconocer el area fotografiada:
FOCAL LENGTH: Es la distancia focal del telescopio, acá hay que ingresar 1190,0 ya que si bien las imágenes fueron tomadas con un Hokenn 200/1200, la longitud focal puede variar de acuerdo al seeing o la posición de la cámara ccd, siendo en este caso ese número el valor correcto de la longitud focal

POSITION ANGLE: Es el ángulo de posición de la imagen, en este caso, el valor es 0,0 lo que implica que el Norte de la imagen está arriba, y el ESTE a la izquierda (por eso las casillas de FLIP HORIZONTAL Y FLIP VERTICAL no deben estar tildadas.

POINTING: es el margen de error que hay en la precisión del apuntado. En este caso, la imagen fue tomada con una montura GOTO CG5GT que tiene un error de mas o menos 5 minutos de arco.

FLIP HORIZONTAL Y FLIP VERTICAL: Sirven para espejar la imagen que se carga o invertirla, respectivamente. En este caso, no deben estar tildadas por el tipo de telescopio utilizado.

CCD CHIP: En este sector se ingresa el tamaño del chip de la cámara CCD o CMOS que se utiliza, para que el programa pueda determinar la resolución de la imagen.

Aquí hay que poner el tamaño correspondiente a la cámara utlizada, que es de 7,5 micrones de ancho (píxel width) y 7,5 micrones de alto (píxel height)

AHORA, YA ESTA LISTA LA CONFIGURACION DEL ASTROMETRICA

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 1:49 am **Asunto**:

2) PASO 2: BAJAR EL FICHERO MPCORB

Si se acaba de instalar el ASTROMETRICA, es necesario bajar el fichero MPCORB que contiene los elementos orbitales del MPC (Minor Planet Center). Eso se hace a través de la pestaña INTERNET, y DOWNLOAD MPCORB.

3) PASO 3: CARGAR IMAGEN

Ahora cargamos la imagen CCD que adjunto, llamada Geografos 11-5.fts, que corresponde al asteroide 1620 Geographos. El astrométrica lee los datos de fecha y hora de la toma, y nos pide que los confirmemos, asi que ponemos aceptar:

Tal como se aprecia en la imagen, la misma se ha invertido tipo negativo (decimo tercer icono de la barra de herramientas del astrometrica) para una mejor visualización.

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 1:55 am **Asunto**:

4) CUARTO PASO: REDUCCION ASTROMÉTRICA:

Ahora estamos en condiciones de procesar la imagen, el programa utiliza el catáologo USNO B1 que lo consulta a través de internet. Para ello, en la pestaña ASTROMETRY seleccionamos la primer opción DATA REDUCTION.
El programa nos pide que ingresemos los datos del objeto o las coordenadas aproximadas de la imagen
En este caso, como se sabe que el objeto es el asteroide 1620 Geographos, se pone en el objeto el numero 01620 que es el codigo del MPC para dicho asteroide. El programa entonces se encarga de buscar en el archivo MPCORB las coordenadas aproximadas de dicho objeto para la fecha y hora de la imagen, y baja la porción de cielo correspondiente mediante la conexión de internet, utilizando el catálogo USNO B1

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 1:57 am **Asunto**:

Si todo salio bien, la pantalla que aparece será la siguiente:
Los circulos verdes corresponden a las estrellas detectadas y cuya posición en la imagen coincide con la que debería tener en el catálogo USNO B1, y las amarillas son estrellas no detectadas, generalmente tambien puede ser ruido en la imagen.

Asimismo, se despliega un cuadro con los resultados de la reducción, llamado Data Reduction Results, que da la siguiente información:

IMAGE: nombre del archivo de imagen
DETECTIONS: Numero de estrellas detectadas
Ref. Stars: Son las estrellas que el astrometrica va a utilizar como estrellas de referencia.

Ref/ Ast: Estrellas seleccionadas para el cálculo astrométrico (el ASTROMETRICA descarta como estrellas de referencia astrométrica cualquiera cuya posición en la imagen difiera en más de 1 segundo de arco de la posición que debería tener)

dRA: Son los valores residuales de la Ascensión Recta, o sea, el promedio de los valores absolutos de los errores en las posiciones medidas de las estrellas en ascensión recta.

dDE: Son los valores residuales de la Declinación, o sea, el promedio de los valores absolutos de los errores en las posiciones medidas de las estrellas en declinación.

Ref/Phot: son las estrellas tomadas por el programa como referencia para calcular la fotometria

dMag. Es la diferencia en magnitud de las estrellas medidas

Tambien, ahora en la barra inferior, se puede observar que el programa no solo calcula la posición x, y y distancia del píxel del cursor, sino que tambien calcula la posición en RA, DE y Mag. Del cursor, ya que ha reducido la imagen y puede calcular en coordenadas ecuatoriales la posición de cualquier píxel de la fotografia.

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 2:03 am **Asunto**:

5) UBICAR AL ASTEROIDE:

Ahora queda decirle al programa cuál de los objetos es el ASTEROIDE, en este caso es el que marqué en la imagen con un circulo azul:

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 2:05 am **Asunto**:

Una vez seleccionado el supuesto asteroide, se despliega un cuadro llamado OBJECT VERIFICATION, donde aparece la imagen ampliada del objeto; corroboramos que se haya seleccionado correctamente el centroide; al lado aparece un cuadro con una funcion gaussiana utilizada para determinar el centroide; debajo de dicha función aparece la posición x y y del objeto seleccionado, la SNR (Signal to Noise Ratio) y la FWHM fundamentalmente.
A la izquierda, fecha y hora media de la imagen, la posición medida y la magnitud:

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 2:07 am **Asunto**:

Queda finalmente cliquear el cuadradito que aparece al lado de la ventana rotulada como Object Designation, y se despliega una ventana denominada OBJECT VERIFICATION que da la posición medida y la magnitud, y despliega los nombres de los objetos que según el archivo MPCORB se encuentran en el area. En este caso, el único es el Asteroide 1620 Geographos, asi que aceptamos su identificación presionando OK

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 2:10 am **Asunto**:

El objeto identificado ahora queda cargado en el cuadro de Object Designation, ponemos Accept:

Y listo, ha quedado medida la posición del asteroide.

Solrac · Publicado: Vie May 09, 2008 2:19 am **Asunto**:

Finalmente, la unica manera de estar seguros de que el objeto seleccionado era realmente el asteroide, es comprobar su movimiento.
Eso se pude hacer cargando dos imagenes tomadas con un intervalo de tiempo suficiente para apreciar el desplazamiento del asteroide, y utilizar la funcion "blink images" en la pestaña Tools (o Ctrl-B) y apreciar el desplazamiento real del asteroide.

Para los que quieran practicar con el programa, acá dejo las dos imágenes utilizadas en esta especie de tutorial del astrométrica´, solo hay que descomprimirlas-

Saludos!

Edito: faltó decir que el programa lo pueden bajar de este link: http://www.astrometrica.at/ , el mismo es obra de Herbert Raab, y si bien requiere registración tiene un generoso periodo de prueba de 60 días, e incluso vencido el mismo, sigue funcionando con total funcionalidad.