Forum der Vereinigung der Sternfreunde :: Kreuzkorrelation (SpecRaVe)

Hallo,
im VdS Journal für Astronomie Nr. 40 gibt es einen Beitrag von Helmut Jahns
und Roland Bücke mit dem Titel "Messung der Dopplerverschiebung mit der
Kreuzkorrelation". Beim ersten Lesen war ich von der Idee sehr beeindruckt
und war überzeugt, daß das eine brauchbare Methode ist. Nach näherem
Nachdenken bin ich mir aber inzwischen gar nicht mehr so sicher. Auf S. 73
Abb. 3 wird behauptet, daß es nur ein Maximum gibt, das man durch Testen
aller möglichen Verschiebungen eindeutig ermitteln kann. Wenn wir nun uns
ein hypothetisches Spektrum vorstellen, das in periodischen Abständen
gleichartige Linien aufweist, sieht man sofort, daß es sehr viele Maxima
geben kann. Bei meinem Beispiel hängt die Anzahl von der Menge der Randpixel
ab, die man wegläßt. Ich muß aber Randpixel weglassen, um Spielraum zur
Verschiebung zu haben. Auch wenn das Beispiel in der Praxis kaum vorkommen
wird, kann dennoch ein ähnlicher Effekt durch Rauschen oder z. B. durch die
Vielzahl von Linien bei Molekülbanden auftreten.

Im übrigen gibt es bei nur positiven Meßwerten keine (kreuz-) unkorrelierten
Spektren (s. S. 73).

Hat jemand inzwischen praktische Erfahrung mit dieser Methode gesammelt?
Sind meine Bedenken für die praktische Arbeit bedeutungslos?

Hallo Christian,

Das Prinzip wurde erstmals 1967 beschrieben:

http://adsabs.harvard.edu/abs/1967ApJ...148..465G

Dort gibt es auch eine Diskussion der Fehler.

Herzliche Grüße,
Otmar

Hat jemand inzwischen praktische Erfahrung mit dieser Methode gesammelt? Sind meine Bedenken für die praktische Arbeit bedeutungslos?

Christian Netzel wrote:

Zitat:

Hat jemand inzwischen praktische Erfahrung mit dieser Methode
gesammelt? Sind meine Bedenken für die praktische Arbeit
bedeutungslos?

Hallo Christian,

ich hatte vor einiger Zeit mit der Kreuzkorrelation in Midas
experimentiert. Das klappt ganz gut wenn die Spektren im Vergleich
zum Template invariant sind. Aber bereits in der Intensität
wechselnde Wasserlinien (wetterabhängig) können ganz schön Probleme
machen.

Zur Bestimmung von Radialgeschwindigkeiten ist die Methode sicher gut
brauchbar, wenn man sich auf Spektrenbereiche beschränkt, die * keine
zeitlich variablen terr. Linien enthalten * sonst auch invariant
sind.

Autor:	Christian Netzel [ 12. Mai 2012, 17:10:23 PM ]
Betreff des Beitrags:	Kreuzkorrelation (SpecRaVe)
Hallo, im VdS Journal für Astronomie Nr. 40 gibt es einen Beitrag von Helmut Jahns und Roland Bücke mit dem Titel "Messung der Dopplerverschiebung mit der Kreuzkorrelation". Beim ersten Lesen war ich von der Idee sehr beeindruckt und war überzeugt, daß das eine brauchbare Methode ist. Nach näherem Nachdenken bin ich mir aber inzwischen gar nicht mehr so sicher. Auf S. 73 Abb. 3 wird behauptet, daß es nur ein Maximum gibt, das man durch Testen aller möglichen Verschiebungen eindeutig ermitteln kann. Wenn wir nun uns ein hypothetisches Spektrum vorstellen, das in periodischen Abständen gleichartige Linien aufweist, sieht man sofort, daß es sehr viele Maxima geben kann. Bei meinem Beispiel hängt die Anzahl von der Menge der Randpixel ab, die man wegläßt. Ich muß aber Randpixel weglassen, um Spielraum zur Verschiebung zu haben. Auch wenn das Beispiel in der Praxis kaum vorkommen wird, kann dennoch ein ähnlicher Effekt durch Rauschen oder z. B. durch die Vielzahl von Linien bei Molekülbanden auftreten. Im übrigen gibt es bei nur positiven Meßwerten keine (kreuz-) unkorrelierten Spektren (s. S. 73). Hat jemand inzwischen praktische Erfahrung mit dieser Methode gesammelt? Sind meine Bedenken für die praktische Arbeit bedeutungslos? Viele Grüße Christian P. S. Im übrigen will ich auf einen offensichtlichen Druckfehler hinweisen. In der zweiten Zeile der Formel auf S. 73 muß zwischen je zwei Faktoren ein + statt eines . stehen.

Autor:	Otmar Stahl [ 12. Mai 2012, 17:46:49 PM ]
Betreff des Beitrags:	Kreuzkorrelation (SpecRaVe)
Hallo Christian, 2012/5/12 Christian Netzel <fg-spek-data@vdsastro.de>: Zitat: Hallo, im VdS Journal für Astronomie Nr. 40 gibt es einen Beitrag von Helmut Jahns und Roland Bücke mit dem Titel "Messung der Dopplerverschiebung mit der Kreuzkorrelation". Beim ersten Lesen war ich von der Idee sehr beeindruckt und war überzeugt, daß das eine brauchbare Methode ist. Nach näherem Nachdenken bin ich mir aber inzwischen gar nicht mehr so sicher. Auf S. 73 Abb. 3 wird behauptet, daß es nur ein Maximum gibt, das man durch Testen aller möglichen Verschiebungen eindeutig ermitteln kann. Wenn wir nun uns ein hypothetisches Spektrum vorstellen, das in periodischen Abständen gleichartige Linien aufweist, sieht man sofort, daß es sehr viele Maxima geben kann. Bei meinem Beispiel hängt die Anzahl von der Menge der Randpixel ab, die man wegläßt. Ich muß aber Randpixel weglassen, um Spielraum zur Verschiebung zu haben. Auch wenn das Beispiel in der Praxis kaum vorkommen wird, kann dennoch ein ähnlicher Effekt durch Rauschen oder z. B. durch die Vielzahl von Linien bei Molekülbanden auftreten. Im Prinzip ist das richtig. Allerdings tritt das in der Praxis nicht wirklich auf. Zitat: Im übrigen gibt es bei nur positiven Meßwerten keine (kreuz-) unkorrelierten Spektren (s. S. 73). Hat jemand inzwischen praktische Erfahrung mit dieser Methode gesammelt? Sind meine Bedenken für die praktische Arbeit bedeutungslos? Das ist die Standardmethode bei der Radialgeschwindigkeitsmethode zur Planetensuche, und bei anderen Päzisionsmessungen, also eine sehr alt und bewährt. Früher wurde die Kreuzkorrelation mit Hardwaremasken gemacht (in den 1970er Jahren, google mal nach coravel), inzwischen schon lange in Software. Dasi Ist also alles andere als eine neue Methode und es gibt umfangreiche Literatur darüber. Herzliche Grüße, Otmar

Autor:	Otmar Stahl [ 12. Mai 2012, 17:59:40 PM ]
Betreff des Beitrags:	Kreuzkorrelation (SpecRaVe)
Hallo Christian, Das Prinzip wurde erstmals 1967 beschrieben: http://adsabs.harvard.edu/abs/1967ApJ...148..465G Dort gibt es auch eine Diskussion der Fehler. Herzliche Grüße, Otmar

Autor:	Christian Netzel [ 12. Mai 2012, 18:20:37 PM ]
Betreff des Beitrags:	Re: Kreuzkorrelation (SpecRaVe)
Zitat: Hallo Christian, Das Prinzip wurde erstmals 1967 beschrieben: http://adsabs.harvard.edu/abs/1967ApJ...148..465G Dort gibt es auch eine Diskussion der Fehler. Herzliche Grüße, Otmar Dankle Otmar, man erkennt daran, daß ein solider Literaturhinweis sehr wichtig ist. Jetzt noch eine andere Frage. Kannst Du mir bei dem unter LTE (local thermal equilibrium) beschriebenen Problem weiterhelfen? Viele Grüße Christian http://spektroskopieforum.vdsastro.de/v ... php?t=3794

Autor:	Lothar Schanne [ 13. Mai 2012, 23:19:35 PM ]
Betreff des Beitrags:	Re: Kreuzkorrelation (SpecRaVe)
Zitat: Hat jemand inzwischen praktische Erfahrung mit dieser Methode gesammelt? Sind meine Bedenken für die praktische Arbeit bedeutungslos? Hallo Christian, ich hatte vor einiger Zeit mit der Kreuzkorrelation in Midas experimentiert. Das klappt ganz gut wenn die Spektren im Vergleich zum Template invariant sind. Aber bereits in der Intensität wechselnde Wasserlinien (wetterabhängig) können ganz schön Probleme machen. Zur Bestimmung von Radialgeschwindigkeiten ist die Methode sicher gut brauchbar, wenn man sich auf Spektrenbereiche beschränkt, die * keine zeitlich variablen terr. Linien enthalten * sonst auch invariant sind.

Forum der Vereinigung der Sternfreunde https://forum.vdsastro.de/

Kreuzkorrelation (SpecRaVe) https://forum.vdsastro.de/viewtopic.php?t=3814	Seite 1 von 1

Autor:	Otmar Stahl [ 14. Mai 2012, 14:57:44 PM ]
Betreff des Beitrags:	Kreuzkorrelation (SpecRaVe)
Hallo Lothar, On 05/13/2012 11:19 PM, Lothar Schanne wrote: Zitat: Christian Netzel wrote: Zitat: Hat jemand inzwischen praktische Erfahrung mit dieser Methode gesammelt? Sind meine Bedenken für die praktische Arbeit bedeutungslos? Hallo Christian, ich hatte vor einiger Zeit mit der Kreuzkorrelation in Midas experimentiert. Das klappt ganz gut wenn die Spektren im Vergleich zum Template invariant sind. Aber bereits in der Intensität wechselnde Wasserlinien (wetterabhängig) können ganz schön Probleme machen. Zur Bestimmung von Radialgeschwindigkeiten ist die Methode sicher gut brauchbar, wenn man sich auf Spektrenbereiche beschränkt, die * keine zeitlich variablen terr. Linien enthalten * sonst auch invariant sind. Ja, das ist alles richtig. Man darf die Kreuzkorrelation nicht zu naiv machen, sondern muss Bereiche mit störenden Linien ausmaskieren. In der Konstruktion optimaler Masken steckt wohl eine Menge KnowHow. Herzliche Grüße, Otmar

Autor:	Sander Slijkhuis [ 15. Mai 2012, 10:57:42 AM ]
Betreff des Beitrags:
siehe auch die infos auf den Seiten http://tdc-www.harvard.edu/iraf/rvsao/rvsao.html "RVSAO is an IRAF add-on package developed at the Smithsonian Astrophysical Observatory Telescope Data Center to obtain radial velocities from spectra using cross-correlation and emission line fitting techniques" Sander

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