pacce - perl algorithm to compute continuum and equivalent ... · escreve arquivos com comandos do...
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PACCE - Perl Algorithm toCompute Continuum and
Equivalent widthsUm programa para medir larguras
equivalentes de forma automatizada emespectros de populações estelares
Tibério B. ValeColaboradores: Rogério Riffel, Miriani G. Pastoriza,
Basílio X. Santiago e Mauro Rickes
Depto. de Astronomia, IF, UFRGS
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Sumário
Introdução ao problema
Larguras Equivalentes (EWs)
Índices de Lick
Funcionamento do programa
Testes de Confiabilidade
Aplicações & Curiosidades
Perspectivas Futuras
Agradecimentos
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Introdução ao problema
Objetivo: medir as larguras equivalentes numconjunto de espectros.
Um problema de ordem prática: medir aslarguras equivalentes no espectro analisado.
Programas normalmente utilizados: IRAF ouLINER- são excessivamente interativos,- dependem que o usuário marque
manualmente as regiões de contínuo e oslimites das linhas de absorção.
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Introdução ao problema
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Introdução ao problema
Grandes desvantagens destes programas:- excesso de erros de medida inseridos pelo
usuário,- muito tempo gasto no processo,- dificuldade de se comparar os dados
medidos por diferentes usuários (medidasnão-reprodutíveis)
O que fazer para reduzir erros e não perdertanto tempo???
PACCE!!!
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Larguras Equivalentes - EWs
Linhas Atômicas de absorção (em Å):
EWλ =
∫∞
0
Fc − Fλ
Fc
dλ =A1
A1 + A2
× (λs − λi)
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Larguras Equivalentes - EWs
Bandas Moleculares (em mags):
EWλ = −2.5 × logA2
A1 + A2
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Índices de Lick
São características espectrais definidas porFaber et al. (1985) na região 400-640 nm(linhas espectrais atômicas e bandasmoleculares).
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Funcionamento do programa
Criado em Perl devido à rapidez e facilidadeem lidar com grandes tabelas de dados epadrões de busca.
O programa depende apenas de pacotes doPerl facilmente descarregáveis pela internet apartir do repositório CPAN(http://www.cpan.org/modules/index.html), e dognuplot (http://www.gnuplot.info).
Pacotes: Spline e Derivative.
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Funcionamento do programa
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p.
Funcionamento do programa
Interface: gráfica ou textoModo gráfico: usa ’kdialog’ (KDE) parafacilitar a seleção dos espectros e criar uminterface amigável.Modo texto: é possível criar um arquivoexterno de controle para gerenciar aexecução do PACCE (para grandesconjuntos de espectros).
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 10
Funcionamento do programa
Tabela de entrada:
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 11
Funcionamento do programa
Contínuos Laterais:
Definidas com colchetes [ ]: regressãolinear direta com os pontos do espectrocontidos nos intervalos informados.Definidas com chaves { }: spline cúbicarealizada com os comprimentos de ondainformados pelo usuário, separados porvígulas."Binagem" do contínuo é muito menor quea do espectro para garantir proximidadeentre limites laterais do contínuo e da linhaanalisada.
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 12
Funcionamento do programa
Banda Passante:Definidas com parênteses ( ): áreascalculadas via método dos trapézios.
Em todos os casos: PACCE busca o ponto doespectro mais próximo dos limites superior einferior definidos na tabela de entrada (BandaPassante ou Contínuos laterais).
Escreve arquivos com comandos do gnuplot,gera as figuras .eps com ajustes para cadaespectro e escreve pontos de contínuo.
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Testes de Confiabilidade
0
2
4
6
8
10
0 2 4 6 8 10
EW
s (A
) −
Usu
ário
1
EWs (A) − FEWP
Correlação de EWs (Base do Bruzual)
y = a*x + b
a = 1.0382
b = 0.16242
N = 49
Regressãox=y
Usuário 1
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Testes de Confiabilidade
0
2
4
6
8
10
0 2 4 6 8 10
EW
s (A
) −
Usu
ário
2
EWs (A) − FEWP
Correlação de EWs (Base do Bruzual)
y = a*x + b
a = 1.0347
b = −0.11625
N = 52
Regressãox=y
Usuário 2
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Testes de Confiabilidade
0
2
4
6
8
10
0 2 4 6 8 10
EW
s (A
) −
Usu
ário
s 1
e 2
EWs (A) − FEWP
Correlação de EWs (Base do Bruzual)
y = a*x + b
a = 1.0197
b = 0.070709
N = 101
Regressão de 1 e 2x=y
Usuário 1Usuário 2
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Testes de Confiabilidade
−0.4
−0.2
0
0.2
0.4
0 2 4 6 8 10 12
( E
W_
few
p −
EW
_ira
f )
/ E
W_
few
p
EW_iraf (A)
Resíduos (Usuários 1 e 2)
N = 101
Usuário 1Usuário 2
0
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Testes de Confiabilidade
0
2
4
6
8
10
0 2 4 6 8 10
EW
s (A
) −
Usu
ário
1
EWs (A) − FEWP
Correlação ( Espectros reais / NGC 1052 )
y = a*x + b
a = 0.94967
b = 0.40457
N = 239
Usuário 1Regressão
x=y
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 18
Testes de Confiabilidade
0.8
0.9
1
1.1
1.2
1.3
1.4
0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4
EW
s (A
) −
Usu
ário
1
EWs (A) − FEWP
Correlação do Contínuo (Base do Bica)
y = a*x + b
a = 1.0447
b = −0.029863
N = 103
Usuário 1Regressão
x=y
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 19
Testes de Confiabilidade
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
EW
s (A
) −
Usu
ário
2
EWs (A) − FEWP
Correlação do Contínuo (Base do Bruzual)
y = a*x + b
a = 0.98805
b = 0.020357
N = 84
Usuário 2Regressão
x=y
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 20
Aplicações & Curiosidades
Tabela editável ⇒ não há necessidade de setrabalhar com espectros apenas na regiãodefinida pelos índices de Lick.
Com isso, o programa aumenta suaspossibilidades de aplicação para qualqueranálise que envolva comparações deintensidade na absorção de qualquer linha.
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 21
Aplicações & Curiosidades
EWs de uma absorção do CO em 2.29microns de 1064 espectros (!!!)
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 22
Perspectivas Futuras
Criar uma homepage disponibilizando oprograma, além dos scripts de preparaçãodos dados de entrada.
Analisar mais espectros reais para detalharainda mais a confiabilidade do programa(comparando +/- 1000 medidas).
Inserir cálculo de erro nas medidas doPACCE.
Publicação do trabalho em revista indexada.
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 23
Agradecimentos
Rogério Riffel, pelas dicas e ajuda naelaboração do seminário.
Ângela Krabb, Mauro Rickes pelos dadosfornecidos para a comparação entre PACCEe medidas manuais.
Rogemar Riffel, pela figura de EWs deabsorção do CO.
Slides criados em LATEX 2ε.
PACCE - Perl Algorithm to Compute Continuum and Equivalent widths – p. 24