Crowd Science: Exoplaneten bestätigen mit Kamera-Objektiv?

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silver

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Hi Folks,
@Schlimmer hat einen klasse Beobachtungsbericht eingestellt und der erinnerte mich daran, dass es eine Möglichkeit gibt, sein Astro-Equipment in den Dienst der Wissenschaft zu stellen. Crowd Science zum Bestätigen von bereits identifizierten Exoplaneten. Und... who knows... dabei vll auf einen Partner-Exoplaneten zu stossen, der TESS entgangen war? :)

Hier erzählt ein Italiener, wie und womit er das gemacht hat.
135mm F2.8 Objektiv
ZWO ASI 120 MM
eine motorisierte Nachführung
Die Datenbank f Exoplaneten ETD - Exoplanet Transit Database
Software zur Bild-Analyse: Index of /software/astroimagej/installation_packages

Der Exoplanet, den er damit verifiziert hat, HD189733 b, verursacht eine Mag-Veränderung an seinem Stern (7.76 Mag) von nur 2%.
Das könnte also mal als Hausnummer dienen, um so eine Verifizierung nachzuspielen und zu erleben, ob einem so eine Art Crowd Science liegt.
Er hat 2x pro Minute 5 Sekunden belichtet und das für 109+ Minuten - 109 Minuten steht in der EP-Datenbank als notwendige Beobachtungsdauer. Man hängt vor und hinter das Beobachtungsfenster noch einige Minuten dran, um das Normal-Mag des Sterns auch abbilden zu können.
Nachdem die Belichtungen im Kasten sind, schickt man sie durch 1-2 Progrämmchen, und die spucken dann den Graph aus, der den Transit des Exoplaneten zeigt.
Cool, nicht?

Ob das eigene Equipment und man selbst ;) dazu geeignet ist, lässt sich am besten herausfinden, indem man sich ein Testobjekt heraussucht, das einen ähnlich hellen 7-Mag Stern mitbringt mit einem Exoplaneten, der am Stern zu 2% Mag-Abweichung führt. So wie der Typ im Video es ja auch geschafft hat.
Wie sucht man sich einen passenden Test-Exoplaneten aus der Datenbank, der mit einem schnellen Kamera-Objektiv oder äquivalentem Teleskop zu verifizieren ist? Also Stern Mag 7 und Mag-Differenz 0.02?

1. Auf ETD - Exoplanet Transit Database klicke auf "Transit Predictions"
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2. Gebe Deine Koordinaten ein und klicke Submit. Meine sind ca. -12 und 54.

2.png


3. Der Browser zeigt Ergebnisse an. Mache darin eine Volltextsuche (STRG+F) nach 0.02. Das ist unser Wunsch-Wert in der Spalte "Depth(MAG)", der die Mag-Differenz während des Transits zeigt. 0.02 hat der Video-Typ erfolgreich verwendet, also nehmen wir das auch. Dann springen wir von Treffer zu Treffer und gucken uns dabei auch die Spalte V (MAG) an. Unser Stern soll hell sein, 7 MAG, wie im Video. Weil wir wissen, dass unser Testlauf mit so einem hellen Stern funktionieren müsste. Wie wir sehen, sind nicht viele solch helle Sterne dabei... einklich nur der, den der Typ auch genommen hat. (Aber es gibt auch einen 9-Mag Stern mit 0.015 Depth(MAG), den man evtl. nach dem ersten erfolgreichen Testlauf nehmen könnte? )

In diesem Fenster sieht man auch das mindest-Beobachtungszeitfenster, D(Min), wieviele Minuten man also unbedingt seine 5Sekunden Belichtungen durchführen muss, um den Transit an der Helligkeitsabweichung verifizieren zu können. Und man sieht die Koordinaten des Sterns in "Element Coords". Auch wichtig.
3.png


4. Wenn man einen ExoPlaneten mit gewünscht leichten Parametern, 7 Mag und 0.02 Mag-Differenz, gefunden hat, klickt man drauf und bekommt die Uhrzeiten angezeigt, wann die nächsten Beobachtungsfenster sind für den eigenen Standort. Das sind die sind fett-Schwarzen Zeilen.

5.png


Und dann macht man sich ein Kreuz im Kalender...

Der Typ im Video benutzt ausser der Software für seine Belichtungs-Sequenz-Planung auch die Analysesoftware AstroImage für Win, Linux, Mac. Index of /software/astroimagej/installation_packages
Wo man in der Software rumklickt, zeigt er auch. Ich kenne die Software (noch) nicht. Weiss also nicht mehr als Ihr :)

Wenn der erste Test gut verläuft, könnte man sich ja auch an schwierigere herantasten, je nach Equipment. Und dann wmgl. gar die eigenen Ergebnisse in die verlinkte Crowd-Sci-Datenbank hochladen.

Hat jemand Lust das mal zu probieren? Und hinterher mit anderen hier die Graphen zu vergleichen?

Clear Skies - die bräuchten wir dabei allerdings. :D Ich hab gestern noch mal Astrokram gekauft... aber ich gelobe feierlich, erst im neuen Jahr wieder Wolkendecke heraufzubeschwören.
Silver
 
Zuletzt bearbeitet:
Das geht. Haben wir auf der Kuffner Sternwarte auch schon gemacht, also unser "Chef" hier, zusammen mit einer Astronomiestudentin. Sowohl am Großen Refraktor mit einer Canon 5D III als auch mit kleinem Equipment, also Fotostativ, EOS und Teleobjektiv. Die Software wertet dann die FWHM aus, die Kurven sind absolut brauchbar und der statistische und systematische Fehler gering gegenüber den Messwerten. Geeicht wird die Helligkeit am Himmel mit bekannten Sternen in der Umgebung. Klappt einwandfrei - heute kann sozusagen "jeder" Exo-Planeten nachweisen, wenn er weiß, wie es geht. :alien:

lg
Niki
 
Hallo Klaus, werde ich nachfragen. Sie haben mir das zwar mal kurz anhand der Messkurven erklärt, weil mich der Einfluss des seeings und der Transparenz auf die Messwerte sehr interessiert hat, aber ich hab´s mir nicht gemerkt, welche Software das war. Hab schon ein mail gesendet und hoffe auf Antwort. ;)

lg
Niki
 
Klaus, die verwendete Software ist "Muniwin", die Astronomin meinte, es sei eine "sehr benutzerfreundliche Software, die den Einstieg in Exoplanetenbeobachtungen vereinfacht."

lg
Niki
 
Hallo Niki,

vielen Dank. Im Moment bin ich ja trotz naturwissenschaftlichen Backgrounds eher Genussspechtler, weiß nicht ob sich das nochmal ändert. Aber für Silver und andere, die auch hier sporadisch oder regelmäßig ihre Veränderlichen Posten sicher ein wichtiger Tipp.

VG Klaus
 
Informationen zu einem vor kurzem abgehaltenen Workshop auf der Insel Kea betreffend Exoplaneten - dabei ging es auch um Photometrie mit kleinen Teleskopen:

PLATO Citizen-Planetcheck – Europlanet Workshop
Time critical photometry of exoplanet transit candidates
Kea, Hellas, 15. - 22. Oktober 2018

Interessenten finden hier eine kurze Übersicht über die Inhalte:
Kea Beobachtung 16.10.2018
Kea 2018 V

Da sind einige interessante Folien und Daten zu sehen, damit man sich das Ganze besser vorstellen kann.

lg
Niki
 
Vielen Dank, Niki. Das ist ja ne coole Fotosammlung.
Was ich davon mitnehme:

Die ESA fängt grand zu bauen an, um auch eine Exoplaneten-Kamera im All zu haben: ( ESA Science & Technology: PLATO )
Nicht ganz schlau geworden bin ich, was diese dot-com-Adresse bei der Tagung f eine Bedeutung hatte ExoWorlds Spies . Es scheint sich um eine Firma? / lockere Arbeitsgruppe? zu drehen, die explizit citizen science fördern will. Bietet da auch ne Software für Linux, Mac und Windows und Step-by-Step-tutorial sowie YT-video an. Die probier ich mal aus.

***

TESS hat wohl im ersten Jahr den Südhimmel fotografiert? Und wird in 2019 den Nordhimmel dran nehmen. Wenn da die Kandidaten eintrudeln, könnte man sich hier informieren und evtl. beim dort verlinkten MIT registrieren. Community products

Mit gefällt die ganze Sache sehr: einfach mal herausfinden, ob es Freude macht, Teil der Crowd zu sein und ab und zu kostbare wolkenfreie Zeit zu opfern für einen 2-3 stündigen Kandidatencheck.
Bei BOINC hatte ich zu Windows-Zeiten auch 3 Jahre mitgemacht. Beim Mac fehlen in den Projekten "immer" die schicken Bildschirmschoner und überhaupt grafische Darstellungen der gerechneten Teilprojekte. So entschwand BOINC nach und nach aus meinem Bewusstsein als laufendes Programm auf meinem Rechner. Ich bekam kein Goodie zu sehen - also stellte ich BOINC immer öfter ab. Und wegen OS re-Installationen hab ich's schon lange nicht mehr drauf.
 
Moin,

hab mir Muniwin mal angesehen, mit den Tutorien die es im Web gibt sollte das gehen, man braucht eigentlich nur die Zeit und das Wetter um die Aufnahmen zu machen, da es sich dabei um Widefields handelt geht das auch mit kleinem Besteck, wenn ich das richtig verstanden habe.

Spannende Sache.

CS
Jörg
 
da es sich dabei um Widefields handelt geht das auch mit kleinem Besteck, wenn ich das richtig verstanden habe.
Ja Jörg, das wäre so angedacht und es funktioniert auch. Bei dem Workshop auf Kea waren einige Amateure dabei, die ohne großes Equipment photometrisch erfolgreich gearbeitet haben. Der Ansatz, dass Amateure mit ihrem Equipment heute "Nachbeobachtungen" zur professionellen Astronomie machen können, stellt die großen Programme auf breitere Beine, und für uns ist es sehr interessant, hier etwas beitragen zu können (und dabei auch Neues zu lernen).

Wie bei Community products sollte man auch bei der Plato-Mission dann Nachbeobachten können.

lg
Niki
 
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