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Astronomia - Espacio Profundo
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Pablo-Salvatore

Consulta Fotometría de EP

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Pablo-Salvatore

Hola! Por favor les ruego disculpen si la consulta es demasiado obvia, investigué pero la literatura que encontré es muy especializada y requiere de una base de conocimientos que aún no tengo.

¿Podrían aclararme o sugerirme bibliografía para averiguar si mediante el equipo y técnicas de fotometría adecuados, es posible caracterizar el flujo o caudal de fotones que llega a cada pixel del sensor de imagen de una cámara, en particular cuando se enfoca a objetos de espacio profundo?

 

 

 

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fsr

Eso entiendo que vendría por el lado de la eficiencia cuántica del sensor. Seguramente haya algún libro, pero si buscas ese término en español e inglés deberías poder encontrar algo en la red.

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ricardo

Pablo, es difícil de explicar sin entrar en un terreno técnico, y requiere lectura de toda la terminología para poder comprenderlo. Como comenta FSR, la eficiencia cuántica te indica para lineas especificas del espectro la capacidad del fotositio en convertir fotones a cargas eléctricas, un QE (quantum efficciency) de 80% te indica que el 80% de los fotones terminan siendo una carga eléctrica, que luego se convierte en una intensidad especifica del pixel (de acuerdo al conversor analógico digital o ADC). 

 

Saludos

 

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Pablo-Salvatore

Muchas gracias @fsr y @ricardo!

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    • ricardo
      Por ricardo
      Bueno, termino finalmente. 
       
      Despues de una semana de idas y vueltas con el pronostico, por suerte el miercoles cambio todo y fuimos para adelante.No me equivoco si digo que fue la mas concurrida, y la mas divertida. Sacando de lado nuestra accidentada llegada la verdad que todo fue espectacular, encontrarnos con amigos de años, y conocer a nuevos amigos que se fueron contentos y con la promesa de volver.
       
      Con un viernes sin nubes y un sabado con amenaza de nublarse fuimos para adelante, claro que miramos el pronostico de San Pedro pero no estamos ahi! Fueron dos noches impecables, la de viernes con muy buena transparencia y la del sabado con un buen arranque, un poco de manto a la noche para un final de SP con un cielo bastante mejorado. Esta epoca es jodida por la presencia de frentes calidos chocando con los del sur que se vienen, pero zafamos. Esta vuelta no hicimos foto grupal, nadie se quiso perder ni un ratito del cielo, veniamos con una seca de buen cielo importante y valia la pena. Como siempre la comida excelente, y mi estreno en carpa fue bastante meritorio jaja
       
      Quiero agradecer a todos por venir, y en especial a Sergio que me hizo la gamba desde Lujan para llevarme y traerme. Se que algunos anduvieron foteando el evento asi que adelante, a compartir las fotos, de mi parte la pase de 10, gracias a todos por la buena onda, por venirse y por compartir la actividad y otras bebidas para llegar a la madrugada.
       
      Saludos y buenos cielos!
       
      PD: La proxima, JUNIO
    • DZSDRUIDA
      Por DZSDRUIDA
      Hola amigos.
      No soy de rebotar links, ni datos de paginas que seguramente la mayoria de los foristas visitan, pero esta informacion me parecio completamente digna de ser compartida, es francamente impresionante lo que han logrado en el VLT, como reza el titulo, han esbozado la "cara" de Antares.
      Aqui el link: http://www.eso.org/public/news/eso1726/

       
      Saludos,
      Sergio
    • Fgomezm
      Por Fgomezm
      Preparando la invernada....
      Se viene el tiempo malo por nuestras latitudes y es momento de ponerse a estudiar un poco y preparar las futuras actividades. En ese sentido la Fotometría es una disciplina muy interesante con la que he coqueteado un poco pero que nunca la abordé en forma metódica. Aprovechando la invernada he comenzado a releer un libro muy orientativo de la editorial Springer que se llama "Lightcurve Photometry and Analysis" de Briand. D. Warner
      También me he hecho de un Filtro fotométrico V Johnson/Cousing de la firma Astrodon. Más adelante incoporaré el B y el R para obtener los índices de color pero por ahora ya tengo bastante con el filtro de Visual.


    • eprimucci
      Por eprimucci
      La AAVSO (http://aavso.org) mantiene una base de datos de fotometría de miles de estrellas. Al momento de escribir ésto son más de 36 millones de mediciones. Para más información acerca de la AAVSO ver https://www.aavso.org/visionmission
       
      Las mediciones del cambio de magnitud de las estrellas variables se pueden realizar de diversas formas: visual, es decir, a simple vista, con cámaras CCD o PEP (fotoeléctrica, con fotómetros). En mi caso uso una CCD. Elijo una estrella con ayuda de un programa de planificación (PeriodicVSOPlanner, gratuito) y le "saco muchas fotos". Entre 200 y 300. Se deben tener en cuenta muchos factores, como la posición de la Luna (que siempre molesta en una parte del mes, la saturación del chip CCD y varias cosas más). Por suerte el guiado no es crucial con una buena puesta en estación. Si la montura es buena, no usamos guiado. Son exposiciones de 20 a 30 segundos. Luego, usando software, se elijen un par de estrellas de referencia ofrecidas por AAVSO (secuencias) con una magnitud "fija" y se las compara contra la estrella variable que estamos estudiando. Eso luego se grafica en una curva donde se aprecia el cambio de magnitud de la estrella estudiada.
       
      Estas estrellas pueden ser variables por diversos motivos. Hay algunas que son como relojes suizos y otra que no tanto, pero eso es para otro post. Estos períodos de variabilidad pueden ir desde unas pocas horas (2) hasta 300 años, motivo fundamental por el cual se mantiene una base de datos mundial.
       
      Para fotometría existen filtros muy específicos, con prescripciones (como si fuesen anteojos) muy específicas. Estos filtros forman parte de sistemas fotométricos.
       
      De la Wikipedia en https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_fotométrico (la versión en inglés tiene gráficos y más info, pero este foro es en español)
       
       
      Los filtros entonces están claramente definidos. Y a diferencia de los filtros que se usan para sacara "fotos lindas" (no se ofendan los excelentes astrofotógrafos del foro, envidio sus APODs!) éstos no aceptan ninguna variación. En astrofotografía escuchamos muchas veces que alguien está un usando un filtro H alfa de 12 nanómetros pero otro usa uno de 3 nanómetros de bandpass, mucho más caro, pero que le da unos resultados mejores, etc. En fotometría el filtro V es... V. Punto.
       
      Por qué entonces calibrar?
       
      El tema es que el filtro es solo una parte del conjunto que se usa para medir. El tubo, un aplanador de campo, la cámara y diversas condiciones hacen que las fotos de un sistema (conjunto cámara, telescopio, filtro standard) no sean iguales a otro. Y nosotros queremos que las mediciones que hace un observador sean comparables con las de otro. Para ello existe la calibración.
       
      Lo primero es esperar una noche promedio en cuanto seeing, que la Luna no moleste y elegir uno de los campos de estrellas convencionales, es decir, un conjunto de estrellas que nos hemos puesto todos de acuerdo. Otra vez, para comparar con el trabajo de la fotografía, donde las ténicas son celosamente guardadas y rayan en lo rídiculo del secreto profesional, en fotometría, TODO, pero aboslutamente todo, está estandarizado. Estamos "haciendo ciencia" como dice un amigo. En el hemisferio norte estos campos de estrellas son: M67, NGC7790 y M11 y por estas latitudes usamos NGC1252 y NGC3532.
       
      Yo quería calibrar los filtros V, B, Sloan r y Sloan i. Los dos primeros son del sistema Coussins y los dós últimos de prescripción Sloan.
       
      Se toma una secuencia de fotos muy específica del campo seleccionado, NGC3532 en mi caso: 2 frames de cada filtro en este orden preciso:
       
      2I, 2R, 2V, 2B, 2B, 2V, 2R, 2I
       
      Esto se hace para minimizar los efectos de la extinción atmosférica.
       
      De la wiki:
       
       
      Luego apilamos (stack) obteniendo 4 frames finales. Uno por cada filtro en este caso. Hacemos luego un reporte de fotometría. En mi caso, al ser miembro de AAVSO, puedo usar el Vphot que es software de fotometría online (usa ina interface web, una "página"). El Vphot cargará e identificará las estrellas standard produciendo un reporte para cada filtro.
       

       
      Luego usando el TG (Transformations Generator) un excelente programa hecho en Python, cargamos esos reportes (uno por cada filtro) y se nos presentan gráficas con el muestreo de cada foto para una posterior ajustada y cálculo final de coeficientes. Lo que se ajusta son los "outliers" o mediciones que evidentemente han sufrido el paso de una nube o avión.
       

       
       
       

       
       


       

       
       
      Coeficientes finales
       
       

       
      Estos coeficientes son luego cargados por única vez en nuestro programa de fotometría (Lesve Photometry por ejemplo) y las mediciones que hagamos serán estandarizadas, de mucho más valor que mediciones sin calibrar. De hecho, la AAVSO está sorteando un premio de U$S 500 entre los que calibren sus sistemas antes del 15 de Mayo de 2017.
       
      El filtro V (marca Astrodon) me dio un coeficiente de corrección de 1.000 con error de 0.005. Una felicitación para Don Goldman... son los mejores filtros para esto (al menos a nuestro alcance)
       
      Para cerrar y tratar de sumar adeptos: es muy reconfortante recibir de tanto en tanto un email de la AAVSO notificándonos que información recopilada por nosotros ha sido solicitada por algún astrónomo profesional preparando algún paper. No es vistoso. Una foto es mucho más linda (he sacado muchas desde que empecé, ninguna wow). Esto de la fotometría por amateurs me atrae mucho más. No es mejor ni peor. Manejar bien el PixInsight es difícil. También lo es instalar un environment en Python para correr el TG. Son cosas distntas. Pero nuestras mediciones perduran en el tiempo. Un APOD de NGC 3372 de hace 5 años parece sacado con una webcam si lo comparamos con el de este año. Son cosas distintas...
       
      La AAVSO tiene un programa de mentorship (te asignan a alguien que ya está hace tiempo para que te guíe). El costo de membersía de AAVSO para países en desarrollo es de U$S23 al año. Pero se puede medir y reportar sin ser miembro. Obtener un código de observador es simplemente completar un formulario web.
       
      Saludos y buenos cielos.
       
       
       
      Me olvidaba (edit):
       
      Agrego la lista de software y demás elementos para comparar:
       
      Captura: el que sea, gratuito o pago, que produzca archivos FITS (e.g. Maxim) Planificación: PeriodicVSOPlanner, gratis y acepta donaciones o las listas de AAVSO, gratis Medición: Lesve Photometry es gratis y acepta donaciones, Maxim vale US$400 en adelante, Vphot es online y son US$23 al año Filtros: un Astrodon "V" vale US$200 en 1.25 y hay más de 14 filtros para elegir si queremos meternos a fondo. Cámaras: según lo que se quiera medir, desde una reflex a una super CCD o un económico fotómetro usado que vale como un ocular  
      Cualquier consulta, posteen en este hilo así queda para otros. 
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