Vuokalibrointi

Viimeisenä vaiheena tehdään vuokalibrointi, eli spektrin voimakkuuden yksikkö muutetaan ADUista fysikaalisiin yksiköihin erg s$^{-1}$ cm$^{-2}$ Å$^{-1}$. Kirjoitetaan

ecl>epar calibrate

ja editoidaan parametrin kuvan 36 mukaisiksi. Ilmamassa (airmass) ja valotusaika (exptime) saadaan selville samalla tavalla kuin edellä. Kun parametrit on asetettu, ajetaan

ecl>calibrate

vastataan kaikkiin kysymyksiin painamalla <enter> ja tuloksena on lopullinen spektri finalmALqk020036.fits. Spektriä voi tarkastella komennolla

ecl>splot finalmALqk020036

jolloin aukeaa kuvan 37 kaltainen kuva. Mikäli vuokalibrointi on onnistunut, pystyakselilla on nyt luokkaa $10^{-15}$ olevia lukuja.

Kuva 36: calibrate-komennon parametrit.
\begin{figure}\small
\begin{verbatim}*input = ''lambdamALqk020036'' Input spe...
...ptime = 900. Exposure time (seconds)
(mode = ''ql'')\end{verbatim}
\end{figure}

Kuva 37: Lopullinen vuokalibroitu spektri.
\begin{figure}\centering
\epsfig{width=13cm,file=final.eps}\end{figure}

Lasketaan vielä huvin vuoksi kuinka suurella teholla kohteemme valaisee yhden neliömetrin kokoista alaa maapallolla. Kirjoitetaan

ecl>imstat finalmALqk020036[*,1,1]

jolloin IRAF tulostaa

#               IMAGE      NPIX      MEAN    STDDEV       MIN       MAX
 finalmALqk020036[*,1,1]      2052 1.963E-15 6.221E-16 1.138E-15 5.321E-15
Spektrin keskikirkkaus on siis

$1.963 \times 10^{-15}$ erg s$^{-1}$ cm$^{-2}$ Å$^{-1}$.

Kun muistetaan, että 1 erg = $10^{-7}$ J saadaan keskikirkkaudeksi

$1.963 \times 10^{-22}$ J s$^{-1}$ cm$^{-2}$ Å$^{-1}$.

Kun lisäksi huomataan, että spektri kattaa aallonpituusalueen $\approx$ 3800Å - 6800Å eli noin 3000Å ja että 1 m$^2$ = $10^4$ cm$^2$, saadaan yhdelle neliömetrille koko spektrin alueelta energiaa

$1.963 \times 10^{-22}$ J s$^{-1}$ cm$^{-2}$ Å$^{-1}$ $\times$ 3000 Å $\times$ 10000 cm$^2$ =
5.88 $\times$ $10^{-15}$ J s$^{-1}$ =
5.88 $\times$ $10^{-15}$ W.

Ilmeisesti siis ei kannata aurinkopaneeleja ainakaan tähän kohteeseen suunnata! Tässä vaiheessa on hyvä huomauttaa, että laskettu teho vastaa kohteen aiheuttamaa ``valaisua'' ilmakehän ulkopuolella. Ilmakehä leikkaa tästä valosta noin 10%, joten maan pinnalla neliömetrille lankeava energiamäärä on hieman pienempi. On myös hyvä huomata, että laskimme kohteen säteilemän energian vain kuvan 37 spektrin kattamalla aallonpituusalueella. Kohde säteilee myös muilla aallonpituuksilla, joten siitä maahan lankeava kokonaisenergia on jonkin verran suurempi kuin äsken laskemamme.

Kari Nilsson
2013-12-13