Le casse-tête de la photomètrie

[pejive]

Ceci n'est pas un tuto Toutes les contributions susceptibles de faire avancer le schmilblick sont les bienvenues

Problèmes:
1- comment déterminer une magnitude sur une image stackée ?
2- quelle magnitude ? pour les étoiles variables il semble que la magnitude du canal Vert soit acceptable
selon une discussion que j'ai eu il y a quelques mois sur WA avec chrismlt
3- comment prévoir la magnitude qui sera atteinte avec un instrument pour un temps de stack déterminé ?

Illustration du point 3 : avec un objectif 135mm ouvert à f/4 j'atteins la magnitude 12,7 en poussant mes possibilités de stack au maximum.
Que faire pour espérer atteindre la magnitude 15 ?
Je pense que la meilleure solution est d'augmenter le diamètre; le gain en magnitude , comme en visuel, serait 5*log(D/d) ?
d=45mm pour mon objectif; d'où D= 130mm ! pour gagner 2,3 magnitudes
En pratique j'ai constaté que j'arrive à atteindre la magnitude 16 avec mes lunettes de diamètre 102 ou 90 avec des caméras et des temps de pose variés.

[pejive]

1- Mesurer
Je vais utiliser comme image test cette portion de M44 acquise avec la lunette ES AR 102 réduite à 537mm de focale
Les mesures seront faites sur le *.fits du save as seen

Astap
On fait "calibrate photometry"

phot-astap00.jpg (201.06 Kio) Consulté 4285 fois

Il semble qu'Astap va indiquer les magnitudes V
Puis "Magnitude(measured) annotation

phot-astap01.jpg (193.24 Kio) Consulté 4285 fois

zoom

phot-astap02.jpg (214.19 Kio) Consulté 4285 fois

Intéressons nous à l'étoile de magnitude 11,4 au milieu du champ en haut.
Comparaison dans Aladin

phot-aladin.jpg (133.01 Kio) Consulté 4285 fois

Sa magnitude Gaia dans le vert est pratiquement 10 ! Y a comme un défaut

[pejive]

2-Astrosurface
Avec Mathpix->Slice Intensity on vérifie que l'étoile n'est pas saturée; c'est limite

phot-as02.jpg (106.97 Kio) Consulté 4280 fois

Puis Mathpix-->Photometry and FWHM

phot-as01.jpg (172.93 Kio) Consulté 4280 fois

La valeur indiquée est basée sur la calibration par défaut : mag 15 pour une intensité de 256000 ADU.
OK mais comment faire pour que la magnitude de Target soit sa magnitude réelle ??
Si on change la calibration

phot-as03.jpg (82.24 Kio) Consulté 4280 fois

çà fait encore 0,2 mag d' écart

[pejive]

3-AstroImageJ
Sait faire la photomètrie d'ouverture, avec les 3 cercles comme la plupart des logiciels, mais comment le calibrer ??

aij-phot01.jpg (164.94 Kio) Consulté 4275 fois

aij-phot02.jpg (112.05 Kio) Consulté 4274 fois

il y a plusieurs vidéos sur le web, je vais essayer de comprendre.....

[pejive]

Mesure d'une étoile variable
Retour sur Astap
Dans l'onglet "Photometry" on sélectionne le ou les fichiers

astap-comp00.jpg (92.02 Kio) Consulté 4243 fois

Lorsqu'on visualise l'image on dispose de 3 marqueurs à positionner: Var Check et 3
Check et 3 seront 2 étoiles de comparaison

astap-comp01.jpg (182.71 Kio) Consulté 4243 fois

Par exemple

astap-comp02.jpg (213.57 Kio) Consulté 4243 fois

Dans l'onglet Photometry une fois lancée l'analyse on obtient le résultat des mesures

astap-comp03.jpg (64.67 Kio) Consulté 4243 fois

Mais ce n'est qu'une mesure relative.

[pejive]

AstroImageJ
Appuyer sur le bouton "Multi Aperture Tool"
Régler si nécessaire le rayon des cercles.
Cocher "Prompt to enter ref star magnitude...

aij-multi00.jpg (240.5 Kio) Consulté 4235 fois

Après avoir cliqué sur "Place Apertures" on clique sur l'étoile à mesurer (verte) qui sera notée T, puis sur la 1ère étoile de comparaison qui sera notée C2
La fenêtre de Simbad s'ouvre pour trouver la magnitude.

aij-multi01.jpg (248.98 Kio) Consulté 4235 fois

On procède de même pour toutes les étoiles de comparaison souhaitées

aij-multi02.jpg (227.36 Kio) Consulté 4235 fois

Jusque là c'est assez logique et compréhensible...
On fait "Enter" pour lancer le processus.... et on obtient une belle collection de fenêtres

aij-multi0xxx.jpg (254.57 Kio) Consulté 4235 fois

Essayons de faire le tri

aij-multi0y.jpg (174.73 Kio) Consulté 4235 fois

je comprends qu'il a mesuré successivement les 3 étoiles de comparaison; mais je ne vois nulle part la différence entre T et ces étoiles ....
Sur les diverses options pour les axes du plot pas de trace de magnitude....

[clouzot]

J’attends l’épisode suivant avec…SiriL ?

[pejive]

J’attends l’épisode suivant avec…SiriL ?

sans moi
J'ai l'impression qu'AstroimageJ est prévu pour traiter des séries d'images afin de tracer les courbes de lumière; il est couramment utilisé par les variabilistes.

[pejive]

Après avoir feuilleté le forum d'Astap, peut-être une piste:
ne pas utiliser des images couleur débayérisées.
Test sur une image mono:

photometry-mono.jpg (202.92 Kio) Consulté 4189 fois

Ce n'est pas parfait, mais c'est moins pire: valeur supérieure= magnitude mesurée; valeur inférieure=magnitude database

[Micmac]

Il me semble que sharpcap, ne mesure pas la mag, mais donne celle contenue dans les bases de données…. J’ai téléchargé un fichier sur cloudy, les étoiles jusqu’à.., m19 me semble, en pensant avoir tous les objets jusqu’à 19, en fait que des étoiles. À mon retour je telecharge les fichiers qui me sont plus utiles, mais c’est peut être une piste à explorer, plutôt que de chercher à mesurer pourquoi ne pas utiliser directement ce qui existe…

[pejive]

Si si astap fait la mesure:

astap-measure.jpg (176.59 Kio) Consulté 4179 fois

sinon c'est Star database annotation
Mon probléme étant justement la discordance entre les valeurs mesurées et les valeurs connues des catalogues.
Pour étudier des étoiles variables, des comètes ou des astéroïdes, on est bien obligé de faire les mesures.

[Micmac]

Tu auras à chaque mesure, le doute sur la fiabilité de cette dernière, le fait que se soit toi qui réalise la mesure, ne permet pas à priori, d’avoir un résultat fiable, sur une image que tu auras, le seeing, les gradient pl, lunaire ou artificiel qui seront différent suivant la densité de poussière présente le jour de l’observation, une lentille un peu plus poussiéreuse etc…
Dans la mesure où nous ne disposons pas de conditions linéaires, parfaitement connues, il me semble illusoire d’obtenir autre chose qu’un ordre de grandeur

[clouzot]

Avec une image originellement en couleur, je confirme que j'ai des écarts entre ce que me mesure ASTAP (via photométrie et catalogue, 12.7 et 12.8 respectivement) et ce que me dit Aladin (mag 13.2 en je sais pas quel flux - probablement une moyenne entre le bleu Bpmag et le rouge Rpmag - et 12.26 dans le vert selon Gaia DR3 apparemment)

Doit y avoir une subtilité qui m'échappe.

[pejive]

Voir ce que dit Han
https://sourceforge.net/p/astap-program ... 2be9fc36f/
Et pour la photomètrie il faut installer la database V05

[clouzot]

Merci, voilà donc en extrayant le canal vert dans les règles de l'art ASTAP-ien.
Ca semble mieux pour ce qui concerne ASTAP (12.75 de magnitude mesurée en moyenne)

image.png (191.36 Kio) Consulté 4146 fois

Extrait de Vizier pour l'étoile en question :

image.png (209.64 Kio) Consulté 4146 fois

donc la magnitude 13.2 rapportée par Aladin est celle dans le bleu, et la magnitude dans le vert est officiellement de 12.26 (à comparer aux 12.75 mesurés, donc un écart de quasi 1/2 magnitude quand même !)

On va dire que pour les mesures absolues, ça va être compliqué. Pour de la mesure relative (étoile variable, exoplanète), peut-être que ça suffit.

[pejive]

Up!
Suite à la reprise des essais

Les mesures absolues sont illusoires, sauf à disposer d'images impeccables; mais on peut se contenter de mesures relatives si on n'envisage pas de fournir des données "scientifiques"
Sharpcap peut maintenant être rajouté à la liste des outils de mesure; il est assez tâtillon sur le niveau de saturation des étoiles
les "pros" disent qu'il faut défocaliser légèrement les images, justement pour éviter la saturation
si le logiciel plante, il reste la solution du calcul de la différence de magnitude à partir des niveaux ADU:
dm=log(ADU-ref/ADU-var)/log(2.5)