Forum der Vereinigung der Sternfreunde

Hallo Leute!

Ich verwende am LHIRES III eine ST8 Kamera.
Gibt es eine Möglichkeit, daß ich meine Spektren entsprechend der Spektralkurve meiner kamera normieren kann?
Ich habe bei den Webvideos bei RSpec was gefunden, wie man basierend auf einer AUfnahme und mit dem Spektraltyp so etwas anpassen kann. Aber das ist ziemlich umständlich, und meiner Meinung nach auch ziemlich ungenau.
Für Infos dazu besten Dank im Voraus.

Gruß
Richard

_________________
Sternwarte Gaisberg / IAU Observatory B21
www.observatorium.at

Hallo Richard,

Tja, das dachte ich mir auch als ich im März dieses Jahres mit der Spektroskopie anfing.

So viel ich bis dato mitbekommen habe ist es die richtige Art und Weise, so wie im Video von Tom erklärt wird, die verwendet wird um die CCD Response curve heraus zu finden.

Auch in Vspec wird das so gemacht.

Hoffentlich sagen die Experten hierzu noch was

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Hallo,

wenn die Spektren auf "1" normiert werden, dann sind eben auch "ALLE" chipbedingten , eben alle apparativen Störungen rausgerechnet......das ist der Sinn der Normierung.....


berthold

Hallo Berthold,

Jetzt bin ich etwas durcheinander

Es gibt also verschiedene vergleiche. Einmal das herausrechnen der CCD Response curve (wie heisst das eigentlich auf Deutsch ?) um das spectrum mit einem Referenzprofil zu vergleichen.

Dann wie du erwähnst Normierung auf "1" ¿ bedeutet das, dass das Profil einfach als ein Profil darzustellen wobei dann alle Emissions- und Absorptionslinien an einer imaginären geraden Linie "1" dargestellt werden so wie in Richard Walkers Spektral Atlas ?

Dann gibt es dann noch den Begriff Kontinuum wobei ich darunter verstehe das es die gebogene geglätette Kurve ist von einem Profil ¿?

Wo gibt es da ein Wörterbuch in dem diese Begriffe beschrieben sind damit ich endlich damit mal Klarheit verschaffen kann

Vielen Dank schon mal im Voraus

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Hallo,

Nochmals mich

Habe mal ein Spektrum bearbeitet und frage nun : Habe ich das richtig verstanden ?

Siehe Bilder



oder hier noch eine Ausarbeitung



Danke für Eure Kommentare

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Hallo Rainer, die "Response Funktion " (Empfindlichkeitsfunktion) ist ein Relikt aus der Zeit, als Spektren noch nicht normiert wurden und man die Intensität pro Pixel möglichst von der Instrumentenfunktion bereinigen wollte. in Deinem Kontext ist die nicht wichtig. Siehe hier:

http://spektroskopieforum.vdsastro.de/v ... e+function

Gruß, Thomas

Hallo Thomas,

Danke, aber jetzt bin ich noch mehr durcheinander

Wie stellt man nun jetzt richtig die Profile dar.

Als gerade Linie wie in meinem ersten Screenhot oder wie im Zweiten als vergleich zu dem referenzprofil ?

Welche Darstellung ist nun die auf "1" normierte Kurve ? Screenshot 1 oder 2 ?

Soll man nun das Profil durch sein eigenes ¿Kontinuum? dividieren oder sollte man weiterhin den Weg gehen das profil erst durch das referenzprofil zu dividieren, daraus ein ¿Kontinuum? herstellen "CCD-response" und dann das Original Profil durch dieses "CCD-response" ¿Kontinuum? dividieren ?

Danke im voraus

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Hallo Rainer,

Zuerst hast du mal dein gemessenes Spektrum, das die wellenlängige Antwort ("Intensitäts"messung) deiner gesamten Apparatur auf das Licht des Objekts darstellt, das in das Teleskop gefallen ist. Schon das Licht am Teleskopeintritt wurde durch viele Einflüsse verändert. so dass es schon nicht mehr dem wahren emittierten Licht des Objekts entspricht: Im Weltraum ist Staub und Gas, das streut und absorbiert (Rötung, interstellare Absorptionslinien etc.). Dann macht die Luft ähnliches (Streuung > weitere Rötung, terrestrische Absorptionen, Lichtverschmutzung etc.), und das noch abhängig von der durchstrahlten Luftmasse (Höhe des Objekts über dem Horizont). Auch wenn unsere Apparatur identisch wäre, würdest du und ich schon deshalb etwas unterschiedliche Spektren des gleichen Objekts messen.

Dann kommen die Effekte deiner Apparatur: Optische Fehler (Farbsäume am Sternbild im Teleskopfokus), wellenlängenabhängige Empfindlichkeit der CCD-Pixel.....

Die gehen natürlich besonders stark ein, will man Rohspektren unterschiedlicher Beobachter vergleichen.

Jetzt kommt es darauf an, was du vergleichen willst:
Im Normalfall reden wir über Linienprofile (Tiefe, Breite, FWHM, Form, Strukturen in Linien) und -flächen (Äquivalentweiten). Dann ist die Normierung auf das Kontinuum (was Berthold meinte) eine gute Wahl. Weil damit Einflüsse wie unterschiedliche CCD's, Luftmassen etc. "herausnormiert" werden, das Kontinuum liegt dann bei 1. Das ist die häufigste Normierung.

Eine simple Normierung ist die "Einpunkt-Normierung". Dabei wird das gemessene Spektrum durch einen Wert geteilt, der typischerweise dann eine wichtige Stelle des Spektrums auf 1 setzt. Z.B. den Rand der H_alpha-Linie. Dann kann man schon mal Spektren unterschiedlicher Beobachter oder Belichtungszeiten übereinander plotten. Was nicht sinnvoll ist, wenn ein Spektrum an einer bestimmten Wellenlänge einen y-Wert von 10 hat und das andere 645000.

Die Ermittlung der Response (Antwort) deiner Apparatur erlaubt eine näherungsweise absolute Messung des Spektrums, aber auch nicht genau. Man misst das Spektrum eines Standardsterns, dessen Spektrum genau bekannt ist (was aufwändige Messungen von Profs voraussetzt), und teilt das eigene Spektrum durch dieses Standardspektrum. Dann hat man etwa die "Empfindlichkeitskurve" der eigenen Apparatur. Aber nicht exakt, weil das Spektrum des Standardsterns ja auch durch die "äußeren" Einflüsse wie Luftmasse, terrrestrische Absorptionen etc. bereits verändert wurde.

Solche Messungen absoluter Spektren sind zum Glück meist nicht erforderlich, weil wir meist über einzelne Linien sprechen, die im auf das Kontinuum normierten Spektrum bestens repräsentiert wreden.

_________________
Herzliche Grüße / best regards

Lothar

https://lotharschanne.wordpress.com/

Hallo Lothar,

Danke. Nun glaube ich kommen wir der Sache näher
OK. Ich kann nun ja in Vspec (so viel ich weiss leider nicht in Rspec) einen gewissen Bereich für die "1" normierung aussuchen, Habe es gerade ausprobiert. Siehe unten

Ich nehme an dies meintest du.




und hier nur der Bereich 6500A bis 6600A ausgewählt




Nun aber noch die Unklarheit.

Sollte das Profil so wie in meinen Screenshots gebogen sein = beinhaltet ja die CCD response oder sollte man es gerade biegen oder sollte man die CCD-response entfernen ?

Sorry für all diese Fragen

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Hallo Rainer,

das meinte ich: Du hast jetzt deine Spektren 1-Punkt-normiert.

Aber andere Beobachter/Apparaturen haben andere Responsekurven, so dass solche Spektren zum Vergleich zwar gut übereinander geplottet werden können, aber sie decken sich nicht, weil jeder andere "Biegungen" im Spektrum hat. Das lässt sich durch das Normieren auf das Kontinuum vermeiden, was ja auch in VSpec gut geht (automatisch oder besser indem du selbst die Punkte definierst, die das Sternkontinuum repräsentieren).
Du hast bereits in deiner Grafik
http://www.astroforo.net/astro/rspec/Kont-Norm-Prof.jpg
das gedachte Kontinuum dargestellt. Allerdings ist das in Orange dargestellte Quasikontinuum nicht gut. Die Absorptionslinien müssen im Quasikontinuum, auf das normiert wird, übersprungen werden. Da gibt es in VSpec zB die Möglichkeit, die Absorptionslinien herauszuschneiden, so dass nur noch die Spektrumbereiche für die Berechnung des Quasikontinuums übrigbleiben, die "wirklich" zum Kontinuum des Sterns gehören.

Wenn das verschiedene Beobachter mit ihren Spektren machen (natürlich gleiches Objekt), dann decken sich die auf das Kontinuum normierten Spektren (fast). Dann ist das Ziel erreicht: Vergleichbarkeit.

_________________
Herzliche Grüße / best regards

Lothar

https://lotharschanne.wordpress.com/

Hallo Lothar,

Vielen Dank.

Gut. Also sollte ich dann das Profil so präsentieren wie in meinem 1ten screenshot.

Ja, das rauslöschen der absorptionslinien ist klar. Habe dies aus Faulheit oder Schnelligkeit nicht getan

Werde weiter üben. Also danke nochmals

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Hi Richard,

The instrument response is not just the CCD. The grating response is also important and all the other optics. You need a standard light source to measure the response. A known star is a standard light source given to us by nature

Robin

Hallo Leute,

dann ist mir einiges klar geworden in der Sache. Danke für die Infos.

Gruß
Richard

_________________
Sternwarte Gaisberg / IAU Observatory B21
www.observatorium.at

Hallo,

noch eine Ergänzung zum Thema "Normieren auf das Kontinuum":

Man erzeugt eine glatte, aber gebogene Kurve (Funktion) des Kontinuumlichts des Objekts, wie man es für richtig hält. Also werden Absorptions- oder Emissionslinien einfach übersprungen (das gedachte Kontinuum geht durch den Fuß/die Basis der Absorption oder Emission). Aber da steckt eine gewisse persönliche Handschrift drinnen, als Datenmanipulation. Jeder legt das Kontinuum etwas anders. Und das verwendete Programm legt (nach Wahl) unterschiedliche Kurven zwischen die manuell festgelegten Punkte des Kontinuums (z.B. eine Gerade oder gebogene Splines oder was auch immer).

Bei sehr breiten Linien, insbesondere den H alpha Linien in Emission (Be Sterne), die weit im Kontinuum auslaufen, ist es schwierig zu entscheiden, was noch zur Linie gehört und wo sie links und rechts endet. Um hier Vergleichbarkeit zu erhalten müssen sich Beobachter auf feste Wellenlängenbereiche einigen, innerhalb der die Linie liegt. Das ist wichtig bei vielen Be Sternen aber auch zB bei P Cyg.

Nachdem das Rohspektrum durch die Kontinuumsfunktion geteilt wurde (normiert) kann man aus dem Ergebnis (dem normierten Spektrum) das gemessene Rohspektrum nicht mehr rekonstruieren, es sei denn, man hat die Kontinuumsfunktion aufgehoben. Es ist deshalb ratsam, immer (!) das Rohspektrum (und die Kontinuumsfunktion) mit dem normierten Spektrum zusammen zu archivieren. Es kann vorkommen, dass man später erneut auswerten will und dann z.B. das Kontinuum anders festlegt (weil neue Erkenntnisse vorhanden sind oder man was dazu gelernt hat).

Das Rohspektrum ist noch eine Messung (wenn man die Datenreduktion richtig gemacht hat), das auf das Kontinuum normierte Spektrum ist bereits ein persönliches Kunstwerk, in dem der Maler seine persönlichen Vorlieben hinterlassen hat.

_________________
Herzliche Grüße / best regards

Lothar

https://lotharschanne.wordpress.com/

Hi Robin,

After reading your message it came to my mind that we should then call it

System Response

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Actually if you are using flats, it is even more interesting. The flat automatically takes care of the instrument response (The light from star and the flat lamp pass through the same system so when you divide by the flat, the instrument effect disappears.) What is left is the flat lamp spectrum. So perhaps it should really be called the flat lamp spectrum correction

Robin

Hi all,

If we are not interested in the shape of the continuum then perhaps we can do without a response correction, but if the continuum is important, like here for example,
http://astrosurf.com/aras/surveys/super ... dh/obs.htm
then what alternative do we have except to use standard stars to measure the effect of the instrument response/flat lamp spectrum and the atmospheric extinction?

(The photometrists do the same)

Cheers
Robin

Hi Robin,

In the case of the SN2011dh worked out by Christian I ony see a Sky background substraction or did he do more ?

If I compare the rubbish result of my presented SN2011dh profile in the spectro-l group I did get the raw spectrum with a curved continuum and applied the worked out continuum in order to get a flat one.





I guess that was wrong but not doing that both compared spectrum would have looked different.

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com

Hi Rainer,

I am sure that a instrument response correction is being used so I guess it is just chance that this spectrum is rather level. For example in
spectro_l on 20th June Christian Buil wrote:-

"A spectrum of SN2011dh taken the June 19.3, with
C11 + LISA (R=600 - 35 microns slit) + Atik314L+,
exposure 11 x 300 s:
http://astrosurf.com/buil/supernovae/2011/_sn2011dh.png
(the instrumental response is corrected by using Eta UMa star
spectra) "


and on 25th June, Francois Theyssier wrote

"The main difficuty is to get a good intrumental response. Note that even the pros have some difficulties : the two spectra WHT and LT, obtained at the same time, show significative differences under 5300 angströms.
Between 5500 and 5800 my spectrum agree with WHT one but not with LT. "


Cheers
Robin

Hi Robin,

Interesting

Thanks

_________________
Grüsse Rainer www.rsfotografia.com