Spektrograafin herkkyyskäyrän määrittäminen

Tämän vaiheen tarkoituksena on määrittää spektrograafin herkkyys aallonpituuden funktiona. Määritys tapahtuu komentojen standard ja sensfunc avulla.

Ennen näiden komentojen ajamista on selvitettävä löytyykö havaitun standarditähden (tässä tapauksessa HD 19445) tietoja IRAFin kalibrointihakemistoista. Tämä on joskus hieman työläs tehtävä, sillä kalibrointihakemistoja on lukuisia ja sama tähti voi sijaita useassakin hakemistossa, joista jokaisessa on tietoja tähdestä hieman eri aallonpituusalueella. Oikean hakemiston löytämisessä voi kuitenkin käyttää apuna Linuxin komentoja, kuten alla selostetaan.

Kalibrointihakemistot sijaitsevat IRAFin asennushakemiston alla, joten niiden täsmällinen sijainti riippuu siitä, mihin kohtaan Linuxin hakemistorakenteessa IRAF on asennettu. Mikäli IRAFin ``juurikansio'' on /iraf (tämä on default arvo, joten todennäköisesti näin on), niin kalibrointihakemisto on

Tämän hakemiston alla on lisää hakemistoja, joissa tähtien kalibrointitiedot ovat *.dat-tiedostoissa, missä * on tähden nimi. Tämä nimi on usein valitettavasti kirjoitettu tavalla, jota on vaikea päätellä tähden ``oikeasta'' nimestä. Kalibrointitiedoston etsimisessä voi käyttää apuna Linuxin locate-komentoa. Esimerkin tapauksessa kirjoitetaan Linux-terminaalissa

mikä käy läpi koko Linuxin hakemistorakenteen ja etsii jokaisen tiedoston, jossa esiintyy merkkisarja 19455. Tässä tapauksessa arvaamme siis, että todennäköisesti kalibrointitiedostossa esiintyy ainakin numerosarja 19455. Arvaus osui oikeaan, sillä tulos on

ja tarkastelemalla vasemmanpuoleista kolumnia, joka kertoo aallonpituuden (<space> liikuttaa näkymää alas, b ylös ja q lopettaa). Esimerkin tapauksessa huomataan, että kalibrointitiedosto kattaa koko havaitun spektrin alueen ja runsaasti ylikin. Samoin voidaan todeta toisestakin tiedostosta. On siis makuasia kumpi valitaan, otetaan tässä tapauksessa ensimmäinen tiedosto.

missä $onedstds on IRAFin sisäinen muuttuja, joka viittaa hakemistoon
/iraf/iraf/noao/lib/. Parametrin caldir arvo on siis
/iraf/iraf/noao/lib/irscal/ eli se osoittaa nyt hakemistoon, jossa kalibrointitiedosto tähdelle HD 19445 sijaitsee. Seuraavaksi kirjoitetaan

**Kuva 32:** `standard`-komennon parametrit.
$\begin{figure}\small \begin{verbatim}*input = ''lambdamALqk020075'' Input ima... ...vert NO\vert YES\vert NO!\vert YES!) (mode = ''ql'')\end{verbatim} \end{figure}$

ja editoidaan parametrit kuvan 32 mukaisiksi. Kohtaan star_name kirjoitetaan tähden nimi, eli äsken löydetyn kalibrointitiedoston nimi ilman .dat-päätettä. Kohtaan airmass kirjoitetaan havainnon ilmamassa, mikä löytyy esim. kirjoittamalla

ja etsimällä FITS-headeristä kenttä AIRMASS. Parametrin exptime arvo löytyy myös samalla tavalla etsimällä kenttä EXPTIME. Kun parametrit on asetettu, ajetaan

vastataan kaikkiin kysymyksiin painamalla <enter>, jolloin kuvan 33 mukainen ikkuna aukeaa. Kuvassa näkyy standarditähden spektri ja suorakulmaisia laatikoita, jotka ilmaisevat standard-komennon mittaukset tähden kirkkaudesta kapeilla aallonpituuskaistoilla (samoilla kaistoilla, jotka esiintyvät kalibrointitiedostossa). Mittajan tehtävä on nyt varmistaa, että ``laatikkoja'' on tasaisesti yli koko spektrin (pitäisi olla, koska kalibrointitiedosto kattoi koko havaitun spektrin) ja että ne sijaitsevat pystysuorassa suunnassa spektrin päällä. Mikäli jokin laatikoista on pahasti pielessä, sen voi poistaa siirtämällä kursori ko. laatikon päälle ja painamalla d (delete). Kun ollaan tyytyväisiä, painetaan q (quit). standard kirjoittaa nyt tiedoston std, johon äskeiset mittaukset tallentuvat.

**Kuva 33:** `standard`-komennon avaama ikkuna.
$\begin{figure}\centering \epsfig{width=13cm,file=standard.eps}\end{figure}$

**Kuva 34:** `sensfunc`-komennon parametrit.
$\begin{figure}\small \begin{verbatim}standards = ''std'' Input standard star ... ...yes'' (no\vert yes\vert NO\vert YES) (mode = ''ql'')\end{verbatim} \end{figure}$

vastataan kysymyksiin painamalla enter ja kuvan 35 mukainen ikkuna aukeaa. Kuvan ylemmässä paneelissa näkyy sensfunc-komennon mittaama spektrograafin herkkyys aallonpituuden funktiona (plus-merkit) yksiköissä, joilla ei tässä yhteydessä ole merkitystä ja mittauksiin sovitettu käyrä (punainen viiva).

Tavoitteena on nyt löytää alin mahdollinen polynomin kertaluku order, joka vielä tuottaa hyvän sovituksen mittauksiin. Kertalukua voi muuttaa kirjoittamalla plottausikkunassa esim. :order 3 <enter> ja sen jälkeen f (fit) ja r (replot). Tässäkin voi esiintyä huonoja mittauspisteitä, eli esim. yksi plus-merkeistä poikkeaa huomattavasti sovituksesta. Tällainen piste voidaan poistaa siirtämällä kursori ko. pisteen päälle ja painamalla d (delete).

Esimerkin tapauksessa order = 6 riitti tuottamaan hyvän sovituksen (ks. kuva 35). Kun ollaan tyytyväisiä, painetaan q (quit) ja IRAF kirjoittaa tiedoston sens.fits, johon spektrograafin herkkyyskäyrä on tallennettu.

**Kuva 35:** `sensfunc`-komennon avaama ikkuna.
$\begin{figure}\centering \epsfig{width=13cm,file=sensplot.eps}\end{figure}$