Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
20 Лютого 2025, 00:55:35

Увійти

google


Автор Тема: Наблюдения ради чего?  (Прочитано 2121 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

M_M

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5068
  • Подяк: 1094
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #40 : 29 Листопада 2017, 15:56:30 »
. - .

1. Растянуть звезду на как можно большее число пикселей. Если звезда яркая, то можно ее расфокусировав растянуть на многие сотни пикселей.
Но растягивание на сотни пикселей во столько же раз увеличивает сумму, накопленную от засветки и прочих паразитных источников, соответственно уменьшая S/N, с риском зацепить свет от соседних объектов. IMHO это сомнительный способ.

Общее правило связано с квантовой природой света. Для того, чтобы уложиться погрешность в 0.1% надо набрать не менее миллиона отсчетов. Суммой нескольких кадров и/или размазыванием по площади. При этом сумма паразитных отсчетов должна быть менее ~10000. Если паразитный сигнал больше, вытащить необходимую точность всё равно можно, но придется увеличивать число экспозиций. Хотя "можно" имеет ограничение в виде разумности, ибо может так случиться, что для получения нужной точности банально не хватает физического времени. Хотим быстрее - растим апертуру.
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7275
  • Подяк: 846
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #41 : 29 Листопада 2017, 16:30:01 »
. - .

Но растягивание на сотни пикселей во столько же раз увеличивает сумму, накопленную от засветки и прочих паразитных источников, соответственно уменьшая S/N, с риском зацепить свет от соседних объектов. IMHO это сомнительный способ.
Это один из употребляемых способов при наблюдении экзопланет. Почему? Глубина ямы определяется свойством матрицы. Значение, считанное с каждого пикселя является независимым отсчетом. По своей сути это значение полезного сигнала от источника и шумов, в том числе и паразитных. Складывая эти независимые измерения мы уменьшаем этот шум пропорционально корню. Можно было бы не расфокусировать звезду, а делать меньше выдержку. Количество останется как бы то же. Но!
1. Есть время считывания кадра. Для ярких звезд с выдержкой в секунду оно в два раза уменьшит число кадров.
2. Накладываются систематические ошибки, поскольку блеск звезды может меняться от кадра к кадру в силу физических или оптических эффектов.
3. При короткой выдержке звезда попадает на малое число пикселей и в силу их свойств привести к искажению. Не раз уже были случаи, когда попадание при небольшом дрейфе звезды на горячий пиксель фиксировалось фальшивое изменение блеска.
 
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

M_M

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5068
  • Подяк: 1094
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #42 : 29 Листопада 2017, 17:18:18 »
. - .

tlgleonid,
1) Всё зависит от камеры и от звезды. Если речь об очень ярких звездах, то выбор соответствующей камеры дает, скажем, 0.1 .. 300 FPS, и речь об односекундных задержках между кадрами просто не идет. Если речь об относительно слабых объектах, то речь уже о 10 и более секундах выдержки, и тогда секунда паузы особо роли не играет.
2) Систематические ошибки есть в любом случае, можно рассмотреть подробнее, когда утрясём главную ветку.
3) Фальшивое изменение блеска итд - это в первую очередь ошибка методологии. И эта ошибка будет присутствовать всегда. Анализу не поддается ибо человеческий фактор.

По существу -  рассмотрим два гипотетических варианта. Предположим, что у нас матрица имеет насыщение при 65000, и мы подбираем выдержку такую, чтобы в пике было ~50000, дабы не зацепить нелинейную область.
Случай 1.
Звезда в пределах 1-го пикселя. 51000 отсчетов, из которых 1000 - фон.
Случай 2.
Звезда в пределах 4-х пикселей. Увеличиваем выдержку вчетверо.
Получаем 4 значения по 54000 отсчета.
Предлагаю сравнить S/N четырех кадров типа 1 и одного типа 2, оба процесса занимают одно и то же время.

При переходе на реальные плавные распределения суть останется та же. С увеличением пятна звезды растет относительная мощность помехи, при неизменной мощности излучения звезды.


Записаний

bigol

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3343
  • Подяк: 1174
  • Разам і назаўжды!
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #43 : 29 Листопада 2017, 17:33:53 »
. - .

Случай 2 лучше, усреднение позволяет избежать заметных случайных отклонений :) . Ну и опять же - SNR SNR'у рознь. Если мы выбираем между 50 и 500 - это одно, а если между 5 и 50 - это совсем другое. Т.е. конкретный вариант определяет, а не только общие соображения.
Записаний
Не знаю насчет лучшего, но худшее точно впереди.

mnn72

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5664
  • Подяк: 1017
  • Astromouse
    • Astromouse
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #44 : 29 Листопада 2017, 18:01:38 »
. - .

По рекомендациям наблюдения экзопланет звезду нужно растягивать на 3-5 пикселей и контролировать SNR и насышенность. Если наблюдения проходят долго, то нужно эти параметры регулировать выдержкой и дефокусом. Если звезда низко нужно выдержку соответственно увеличивать, при подъеме выдежрку нужно сокращать. В зените выдержку делать минимальной и при опускании опять увеличивать. Ну а дефокусом контролировать пятно. В принципе дефокус так же рекомендуется делать и для переменок.
Записаний
Обсерватория: Ananjev (L33, IAU); AAVSO; TESS TFOP (TESS Followup Program)
Открыто: 200 переменных, 46 транзиента (12 сверхновых); Подтверждения: 15 астероидов, 6 комет.
Николай Мышевский

M_M

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5068
  • Подяк: 1094
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #45 : 29 Листопада 2017, 19:25:09 »
. - .

Случай 2 лучше, усреднение позволяет избежать заметных случайных отклонений :) . Ну и опять же - SNR SNR'у рознь. Если мы выбираем между 50 и 500 - это одно, а если между 5 и 50 - это совсем другое. Т.е. конкретный вариант определяет, а не только общие соображения.
Речь идет как раз о случайных отклонениях. Обычная статистика. И речь идет о больших числах.
Общие соображения иногда бывают фундаментальными.

Можно уменьшить шум считывания путем уменьшения числа кадров, в этом случае расфокусировка иногда приносит положительный эффект. Но в нашем случае это не работает, шумы считывания незаметны на уровне квантового шума сигнала.
Записаний

AlexCherny

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 547
  • Подяк: 209
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #46 : 29 Листопада 2017, 19:47:00 »
. - .

Наблюдения ради науки приносят намного более сильные эмоции, чем просто красивые фотографии любого сложного небесного объекта, и тем более секса.
Потратить время на изучение предельных возможностей своих инструментов, набить руку в проведении минимально ошибочных наблюдений, научиться чувствовать поведение железа и возможности софта для обработки, кропотливо получать данные, быстро и качественно обрабатывать их и делать свои собственные проверяемые выводы - это очень и очень сильно. Этому учат в университетах по специальности или люди достигают всего сами плюс помощь грамотных и отзывчивых коллег по цеху.
Любителям ещё есть место в астрономии - поисковые задачи, переменные звёзды, сверхновые, транзитные дела, патрули Луны, Юпитера, Венеры - это то, что может доставить любителю астрономии сильнейшее чувство открытия нового и сопричастности к открытиям нового другими.
Вдогонку - пусть это и не собственные наблюдения. Открыты много баз сырых научных данных, можно взять инструментарий и делать свои собственные открытия, так как учёных не хватает на нарастающий объём данных, даже с мощными компьютерами.
Записаний
Подякували

Олег Малий

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2551
  • Подяк: 604
Re: Наблюдения ради чего?
« Відповідь #47 : 29 Листопада 2017, 23:36:21 »
. - .

Статья от ещё одного португальского любителя астрономии Detection of Exoplanets by Amateur Astronomers.
Записаний
Подякували