Forum der Vereinigung der Sternfreunde

Anmerkung des Admins:
Aus diesem Thread wurden folgende Diskussionen abgezweigt:
epsilon Aur:
http://spektroskopie.fg-vds.de/forum/vi ... .php?p=663
Fehler der Äquivalentbreiten-Berechnung:
http://spektroskopie.fg-vds.de/forum/vi ... .php?p=698
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Hallo Ernst,

hier das neueste Beobachtungsergebnis vom 16.12.06.

Beste Grüße
Roland

In einer eMail vom 17.12.2006 15:55:42 Westeuropäische Normalzeit schreibt Roland Bücke: Hallo Roland,
vielen Dank für das Ergebnis; ist in´s Monitoring aufgenommen (siehe Anhang).


Beste Grüsse,
Ernst

Hallo Ernst, Roland, Berthold,
danke fuer die Grafik zu gamma Cas.
Toll, diese Langzeitueberwachung, die ihr da macht. Das ist
sehr wertvoll!

Die Frage, die sich natuerlich aufdraengt, ist, ob es
eine Erklaerung fuer den Versatz von etwa 50mA zwischen
Ernsts und Rolands Beobachtungsergebnissen. Ich kann nicht
ganz glauben (aber auch nicht ausschliessen), dass das real
ist.

Habt ihr mal versucht, die Ergebnisse im Detail zu vergleichen ?
Wie gross sind denn eure jeweiligen Fehlerbalken ?

Herzliche Gruesse
Andreas

Hallo Andreas, Ernst und Berthold,

ich würde folgendes vorschlagen:
1. Ernst, kannst du mal den wirklichen Wert für
die Abweichung im betreffenden Zeitraum
berechnen. Es scheinen ja einige Datenpunkte übereinander zu liegen.
2. Die Beurteilung der Linienparameter ist
schwierig und sicher auch vom Beobachter
abhängig: Vielleicht sollten wir Dateien
austauschen und jeder die jeweils vom anderen
auswerten (natürlich unabhängig, ohne das
Ergebnis des anderen zu kennen). Dann können wir
sehen, ob es eine systematische Abweichung bei der Bewertung der Linien gibt.

Viele Grüße
Roland

Hallo Andreas, Roland und Berthold!

Zu 1:
Im angehängten Monitoring habe ich gemäss Roland´s Vorschlag Fehlerbalken für meine Messungen eingetragen. Diese sind auf der Basis des papers "Remarks on statistical errors in equivalent width" (K. Vollmann & Th. Eversberg in Astron. Nachrichten 327, Nr.9, 2006) berechnet worden. Die Fehler der EW-Berechnung liegen in der Größenordnung von ca. +/- 6% (siehe angehängtes Beispielspektrum).
(Für Roland: im letzten überstellten Diagramm waren einige deiner Messungen von mir fehlerhaft eingetragen)

Zu 2:
Ich stimme dem Vorschlag zu, würde jedoch angesichts des schlechten Wetters sagen, dass wir auf unsere bisher vorliegenden Messungen zurückgreifen sollten. Ich glaube sagen zu dürfen, dass wir doch wohl frei sind von Manipulationsabsichten.
Vorab noch die Frage auch an Lothar und Berthold: wollt ihr euch an der unabhängigen Auswertung an Spektren von Roland und mir beteiligen?
Andreas´ gemutmaßtem, nicht realem Versatz zwischen Roland´s Messungen und meinen möchte ich mich anschließen. Ich bin der Meinung, dass dies eher in der zu erwartenden Streuung bedingt durch Anwendung unserer doch ziemlich unterschiedlichen Aufnahmetechniken begründet ist. Gewiss wird aber der künftige Trendverlauf darüber deutlichere Auskunft geben.


Beste Grüsse,
Ernst

Hallo Roland,

das sieht ja recht interessant aus was ihr da macht, da es jetzt aber auch im Forum erscheint, wäre es schön, wenn Du ein paar erklärende Sätze dazu schreiben könntest. Leute die nicht in der Liste sind können sonst nix damit anfangen.

Gruß,
Udo

Hallo Ernst,

Ernst Pollmann wrote: Die rein statistischen Fehler sind mit Vorsicht zu genießen, da die
Subtraktion der photosphärischen Linie bei diesen Messungen
die größte Fehlerquelle sein dürfte. Zumindest ist zu erwarten, dass
diese Subtraktion leicht systematische Abweichungen verursachen kann. Es
wäre daher gut, auch Messungen ohne diese Subtraktion zu vergleichen.
Datenaustauch ist immer gut. Am besten möglichst rohe Daten und dann nach
jedem Reduktionsschritt vergleichen, sonst nutzt der Datenaustausch nur
bedingt.
Herzliche Grüße,
Otmar

Hallo zusammen!
Das stimmt. Allerdings verlieren die statistischen Fehler damit natürlich nicht ihr Wichtigkeit und sind somit nicht mit Vorsicht zu genießen. Wir hatten dazu ja schon in Sonneberg eine Diskussion beim Kaffee. Dabei wurden Messungen an Standardsternen mit konstanter EW vorgeschlagen. Ich halte das für besser, als Messungen von variablen Linien gegenseitig auszutauschen. Der systematische Fehler lässt sich m.E. nur durch eigene wiederkehrende Beobachtungen über einen langen Zeitraum (~Monate - Jahre) eruieren. Das ist Mühsam aber eigentlich kein Problem. Daher habe ich zumindest zu Ernst's Daten in dieser Hinsicht ein solides Vertrauen. Der kennt sein Instrument doch fast so gut wie seine Frau...
Na ja, solange man sich dann nicht zwangsweise auf das arithmetische Mittel einigt...wie gesagt, wer sein Instrument besser kennt, hat auch eine größere Aussagekraft.

Gruss, Thomas

Hallo Thomas.

Thomas Eversberg wrote: Die statistischen Fehler existieren natürlich und ich nehme an, dass sie
auch richtig berechnet sind Das Problem mit diesen Fehlerbalken ist
aber, das die Leute dazu tendieren diese kleinen Fehler dann als die
ganze Wahrheit zu nehmen - obwohl die wahren Fehler oft viel größer sind.
Messungen von Standards sind sicher sinnvoll. Aber damit kann man nicht
die Unsicherheit der Subtraktion der photosphärischen Linie (wie sie
hier bei gamma Cas gemacht wird) erfassen. Das hat man ja bei
Standardsternen nicht. Ich würde hier entschieden vorziehen, diese
Subtraktion, wenn es nur um den zeitlichen Verlauf der Äquivalentbreiten
geht, besser ganz zu unterlassen.
Das muss man aber doch, wenn man Messungen verschiedener Beobachter
kombinieren will, oder nicht?
Sein Instrument vielleicht schon Aber sicher nicht die
Absorptionslinie, die er von seinen Messungen abzieht.
Herzliche Grüße,
Otmar

Boah!!! Das will ich überhört haben... Ja, ich fand wichtig, dass das auch jedem bewusst ist. Daher habe ich das nochmal unterschieden. ...ja, da hast Du natürlich recht. Ja, nur muss man sich eben um den systematischen Fehler kümmern. Austauschen allein reicht doch nicht, oder verstehe ich da was nicht. Klar, aber ich verstehe diese Subtraktion nicht ganz. Mir ist unklar, ob das überhaupt zulässig ist, so, wie es gemacht wird. Das "Ei" hat doch überhaupt nicht die Form einer photosphärischen Linie... keine Flügel, keine Dopplerverbreiterung...als erste Approximation ok aber dann...

Thomas

Übrigens verstehe ich den Plot von Ernst nicht. Was ist das für eine gestrichelte Gerade in dem Plot? Soll das eine lineare Regression sein? Wenn ja, welcher Regressionskoeffizient?

Mir scheint aber, dass diese Gerade eher stört. Oder ist die aus irgendeiner Publikation?

Gruss, Thomas

Hallo Thomas,

Thomas Eversberg wrote:
Der Datenaustausch ist natürlich nur der erste Schritt um die
systematischen Fehler zu untersuchen.
Dieses "Ei" sieht aus wie ein reines Rotationsprofil. So ein Profil hat
tatsächlich keine Flügel. Sicher nicht schlecht als erste Näherung, aber
etwas unbestimmt in der Mitte... Den möglichen Fehler in der
Äquivalentbreite wage ich nicht zu schätzen. Ich weiß auch nicht, wie
die Parameter bestimmt wurden. Ernst: Ist das ein einfacher Fit an die
Flügel oder wurde die Äquivalentbreite der Absorption festgehalten? Das
letztere wäre auf jeden Fall sicherer.
Herzliche Grüße,
Otmar

Aha... So sieht das Rotationsprofil aus...!? Hätte ich nicht erwartet, dass die Flügel verschwinden.
Tja, vielleicht sollten man erst genau die Physik erörtern, damit auch alles klar ist. Sonst kann man ja Kraut und Rüben reduzieren, oder?

Gruss, Thomas

Am Montag, 18. Dezember 2006 11:25 schrieb Ernst Pollmann:
Gerne.
Lothar

Hi Thomas,

die Ableitung des Rotationsprofils kannst du im Grey, the observation and
analysis of stellar atmospheres, Kapitel 17, finden. Das Profil ist
näherungsweise eine mit der Machete in der Mitte durchgehauene Kokosnuss
(Elipse), die an den Schnittkanten das Kontinuum senkrecht berührt. Die
anschliessenden Horizontalen (Kontinuumsersatz) von Ernst sind in
künstlerischer Freiheit angeheftet um die Differenzen berechnen zu können,
sie gehören also nicht mehr zum berechneten Rotationsprofil.

Herzliche Grüsse
Lothar


Am Montag, 18. Dezember 2006 17:28 schrieb Thomas Eversberg: --
Dr. Lothar Schanne
Hohlstr. 19
D-66333 Völklingen
Tel. 06898-43864
mobil +352 021 238598
email schanne@t-online.de

In einer eMail vom 18.12.2006 14:09:54 Westeuropäische Normalzeit schreibt Otmar Stahl: Hallo Otmar!

Auch diesen Vorschlag habe ich aufgegriffen (siehe Anhang).
Erkenne ich in dem Verlauf ohne photosphärische Subtraktion (sogar) eine gewisse Periodizität?
Im Moment jedenfalls erscheinen mir die "Unabhängigkeitsmessungen" weniger von Bedeutung als die beharrliche Weiterverfolgung dieses Verhaltens (mit und ohne Subtraktion).
Was sagt die Diskussionsrunde?

Beste Grüsse,
Ernst

In einer eMail vom 18.12.2006 17:08:39 Westeuropäische Normalzeit schreibt Thomas Eversberg: ...die Gerade ist die Trendlinie einer linearen Regression (y=a+bx) mit den Regressionskoeffizienten
a (Ordinatenschnittpunkt) = 35.875
b (Geradensteigung) = 0,0478

Mich stört die Gerade weniger; sie dient lediglich der Verdeutlichung einer möglichen Tendenz (soweit vorhanden; der Korrelationskoeffizient beträgt nur 0,104).

Ernst

Hallo Udo,

ich beteilige mich am Langzeitmonitorium der Halpha-Linie Emission und der He I (6678)Linie von gamma Cas, dass Ernst schon seit vielen Jahren betreibt. Auch Lothar Schanne und Berthold Stober liefern Messungen. Ernst bündelt die Ergebnisse. Deshalb gehen diese zumindest teilweise über die Liste. Öffentlich, weil diese für genug Diskussionsstoff sorgen, wie der heutige Tag belegt und kritische Stimmen uns davon abhalten, in die falsche Richtung zu laufen.

Ausgewertet wird die EW von Halpha und die EW (mit oder ohne photosphärische Subtraktion) der He I Linie. Wir übermitteln nur die Grafik der He-Linie, da diese schnelle Änderungen zeigt und aufgrund der geringen Stärke ein sehr hohes SNR erfordert.

Zum physikalischen Hintergrund kann ich zumindest momentan nichts sagen, da ich aus zeitlichen Gründen bisher nur Beobachtungen beisteuere.

Gruß
Roland

Hallo Ernst,
ich würde meine Beobachtungen ebenfalls ohne
photosphärische Subtraktion auswerten und dir
zusenden. Schreibe mir bitte, welche Anteile in
die EW eingehen, damit unsere Ergebnisse
vergleichbar sind. Legt man einfach eine Gerade
zwischen die zwei Minima und integriert dann die
Flächen der beiden Emissionsflügel?

Gruß
Roland

Hallo Ernst! Nein, dazu müsstest Du erst einen fit der Funktion y = a sin (lambda) + b cos (lambda) per rms an die Daten fitten und a und b sowie die Korrelation bestimmen. Das Auge sucht immer Muster und leitet Dich gern fehl. Ach so, ok.

Ich würde von so einem suggestiven Schritt jedoch abraten. Oft werden in die reinen Daten zusätzlich solche "möglichen Tendenzen" eingefügt. Solange dabei keine hohen Korrelationskoeffizienten herauskommen, bin ich von solchen Methoden kein Freund. Ich erinnere mich an die Graustufenplots von Monika Maintz. Dort wurden z.B. zwei beobachtete Perioden hintereinander gehängt, obwohl nur eine verfolgt wurde (siehe Sonneberg Proceedings S. 50, oben). Sieht sehr suggestiv und klasse aus, bringt aber keinen Informationsgewinn und leutet mich als Leser in eine vorgefasste, jedoch schlecht belegte Richtung.

Gruss, Thomas

Hallo Lothar! Ja, auch hier zeigt sich, dass der systematische Fehler mit der Zeit gut in den Griff zu bekommen ist. Allerdings eben erst "mit der Zeit".

Hallo Ernst,

Ernst Pollmann wrote: Eine Periodizität ist möglich, müsste aber, wie schon Thomas bemerkt
hat, erst quantitativ belegt werden. Was mir vor allem dabei auffällt
ist, dass die Kurven nicht nur einen Versatz in y haben, sondern im
detaillierten Verlauf deutliche Abweichungen zeigen. D.h., dass die
gefittete Absorption deutlich variieren muss. Vielleicht solltest Du die
Parameters dieses Fits auch noch plotten? Eine Variation der Absorption
ist ja durchaus möglich. Das könnte aber auch ein Artefakt sein.
Herzliche Grüße,
Otmar

In einer eMail vom 19.12.2006 09:51:08 Westeuropäische Normalzeit schreibt Otmar Stahl: Hallo Otmar,
dem Hinweis nachzugehen wäre gewiss spannend, kann ich aber nicht, weil ich die Parameter der Einzelfit´s "nicht aufbewahrt" habe.
Tut mir leid

Hallo Otmar! Sollte das dann aber nicht, wenn überhaupt, eine periodische Variation in Form von NRPs sein? Oder meinst Du noch andere Effekte? Ich würde in erster Näherung die Absorption als konstant annehmen.

Gruss, Thomas

Hallo Thomas,

Thomas Eversberg wrote: NRPs sind bei Be-Sternen häufig, ändern aber nicht die Äquivalentbreite.
Bei den meisten Be-Sternen sollte die Äquivalentbreite tatsächlich etwa
konstant bleiben. Das gilt aber z.B. nicht für Shell-Sterne, bei denen
die Hülle so dick sein kann, dass sich auch die Absorptionen ändern.
Ich würde Variationen der Absorption zumindest nicht ganz ausschließen,
obwohl sie in dem Fall von gamma Cas mir auch nicht wahrscheinlich
erscheinen.
Herzliche Grüße,
Otmar

Hallo Roland,

danke für die Antwort. Natürlich hab ich noch ein paar Fragen.

Warum zieht ihr die rotationsverbreiterte Absorptionslinie ab?
Woher stammt die Kenntnis über dieses Profil?
Mit welcher Software bestimmt ihr die EW, das SNR ...

Gruß,
Udo

Ok, verstehe, wir sind uns einig. Dann ist m.E. aber klar, dass bei der Extraktion der Absorption eigentlich eine Matrize, also ein Standardfit reichen sollte und Ernst nicht immer neu fitten müsste. Das heisst dann wiederum, dass diese Subtraktion u.U. garnicht nötig ist und man sich unsichere Annahmen über den Absorptionsverlauf vielleicht sparen könnte. Ich meine, damit holt man sich doch zusätzliche Fehlerquellen rein.

Hallo Roland,

ich glaube die beiden ersten Fragen hatte der Lothar schon hellseherisch am 17.Nov. beantwortet, bzw. eure Diskussion mit einem wohl ähnlichen Objekt, die ich gerade erst gelesen hab. Oder gibt es was zu ergänzen?

Ein paar Worte zur Software wären trotzdem interessant.

Gruß,
Udo

In einer eMail vom 18.12.2006 20:49:11 Westeuropäische Normalzeit schreibt Roland Bücke: Hallo Udo,
Rolands Einverständnis vorausgesetzt, von mir hier einige Aspekte in Stichworten:

• • HeI6678 (wie auch HeI5876) sind vielleicht die besten Indikatoren für Instabilitäten in den äusseren Atmosphären von Be-Sternen.
  • Man nimmt an, daß die photosphärischen Heliumemissionen (während H-alpha-Ruhephasen) in, dem Zentralstern vorgelagerten Material (sog. Vordergrundmaterial) verursacht werden.
  • die Emissionen entstehen aus Rekombinationsprozessen HeII + e >> HeI und erfordern entspr. hohe Dichte u. Temperatur, entstehen also relativ nahe am Zentralstern.
  • Viele Be-Sterne zeigen gewisse kurzzeitige Unruhen im Bereich von Minuten bis Stunden in ihren He-Linien, die oft sowohl die Form wie auch die EW verändern.

Danke Ernst,

so gut hätte ich es sowieso nicht erklären können.

Hallo Udo,

inzwischen sind ja die wesentlichen Fragen
beantwortet. Hier deshalb nur ergänzend:
Ich mache meine Auswertungen in der Regel mit
Mathcad und ergänze bei Bedarf mit Excel.

Gruß
Roland

Am 10:42 19.12.2006 schrieben Sie:

Hallo Ernst, hallo Roland,

danke für die Antworten.

Grüße,
Udo

Hallo Ernst,

wir haben eben telefonisch ueber die Problematik geredet. Ich will nur fuer
die anderen Listenteilnehmer darauf verweisen, dass ich die wesentlichen
Antworten auf deine mail in der zeitgleichen Email an Thomas beantwortet
habe.

Gruss
Lothar


--
Dr. Lothar Schanne
Hohlstr. 19
D-66333 Völklingen
Tel. 06898-43864
mobil +352 021 238598

Hallo,

ja, das ist wohl alles nicht so einfach. Heimlich hab ich mir das immer gedacht, wenn über das Projekt mit der gemeinsamen Datenbank gesprochen oder geschrieben wurde. Damit so was einen Sinn macht, muß die Auswertung bei den Teilnehmern eine feste Grundlage bekommen. Wie wäre es dann, wenn die Experten mal einen etwas ausführlicheren Kurs "Datenauswertung in der Spektroskopie" machen würden. Ernst und andere haben sicher genug Daten die sie zur Verfügung stellen würden, oder?

Also Thomas, Klaus ... wie wäre es. So zwischen den Jahren ist doch Zeit für sowas.

Viele Grüße,
Udo