F E L H A S Z N A L O I K E Z I K O N Y V az I R A F programcsomag hasznalatahoz Keszitette: Vinko Jozsef MTA Lezerfizikai Kutatocsoport (JATE Optika es Kvantumelektronika Tanszek) Szeged, 1996 1. Bevezetes 2. Az IRAF felepitese, csomagok, taszkok 3. Input/output, altalanos rutinok 4. CCD kepek redukalasa 5. CCD Fotometria 6. CCD Spektroszkopia 1. Bevezetes Az IRAF (Image Reduction Analysis Faciliy) programcsomagot az USA National Optical Astronomical Observatory (NOAO) kutatointezet munkatarsai fejlesztettek ki, es az idok soran amerikai kutatointezetek egyik szabvany szamitogepes kornyezeteve valt. Az IRAF lenyegeben egy operacios rendszerhez hasonlo kornyezet, ahol a felhasznalo parancsokat ad a billentyuzetrol, programokat futtat, file muveleteket vegez. Az IRAF teljes egeszeben UNIX-orientalt, a UNIX op.rendszerre lenyegeben ratelepszik, atveve annak szamos funkciojat. Ebben a tekintetben kicsit a DOS-Windows kapcsolatra hasonlit a UNIX es az IRAF egyuttes mukodese. Lenyeges kulonbseg azonban, hogy az IRAF fo celja nem az un. "stupid user" es a szamitogep kozti egyuttmukodes, vagy a rosszul megirt programok eladhatosaganak elosegitese (szakszoval "parasztvakitas"), hanem a hatekonysag es a bonyolult feladatok megoldasanak lehetove tetele. 2. Az IRAF felepitese, csomagok, taszkok Az elobbiek miatt az IRAF szerteagazo, bonyolult rendszer, amelyet raadasul sokan fejlesztettek/fejlesztenek, emiatt tavolrol sem egyseges. Vannak termeszetesen alapdolgok, amelyekre az egesz epul, de (mint azt latni fogjuk) ezek neha igencsak hatterbe szorulnak a specialis jellemzok moge. Felepitesileg az IRAF modulrendszeru, un. csomagokra ("packages") epul, az egyes csomagok pedig onalloan futtathato programokat, taszkokat ("tasks") tartalmaznak. A rendszerbe valo belepeskor aktivizalodnak egyes alapcsomagok, mint pl. a 'dataio', az input/output vezerlest vegzo csomag, vagy az 'images', az altalanos kepmuveleteket tartalmazo csomag. Ezek mellett tobb mas csomag is talalhato, ezek elinditasa, aktivizalasa (kvazi betoltese) egyszeruen a csomag nevenek begepelesevel tortenik. Pl. a 'noao' beutesevel aktivizaljuk a csillagaszati alapcsomagot, amely maga is szamos tovabbi csomagot tartalmaz. Az eppen aktualis csomagban levo taszkok listaja egyreszt megjelenik akkor, ha a csomagot betoltjuk, masreszt barmikor elohivhato a '?' leutesevel. Hasznos meg a '??', ami az osszes betoltott csomag osszes taszkjat kilistazza a kepernyore. A munka vegeztevel a csomagokbol a 'bye' utasitassal lephetunk ki. A rendszer alapveto bonyolultsaga magaban hordozza a reszletes help-rendszer szuksegesseget, szerencsere erre a program alkotoi is gondoltak. Sajnos kicsit tullottek a celon, u.i. a help tulsagosan jol utanozza bonyolultsagban az IRAF egeszet. Az egyes taszkokrol a 'help ' szintaxissal kerhetunk helpet, pl. 'help imexamine' (erdemes megnezni!). Egy masik jellemzo a UNIX-hoz fuzodo szoros kapcsolat miatt a help hasonlosaga a 'man' szervezesehez: a "mi mire valo" elvet koveti a "mit hogyan kell csinalni" elv helyett, ami nem konnyiti meg a kezdo felhasznalo eletet (pontosabban fogalmazva lehetetlenne teszi). Mindenesetre pozitiv, hogy ha miutan mar tudjuk, hogy melyik taszkot kell hasznalnunk (pl. valaki megmondta, hogy "ezt hasznald, akkor jo lesz!"), akkor hosszas olvasgatassal ugyan, de kideritheto, hogy PONTOSAN mit csinal az adott taszk! Ha belegondolunk, ez azert jelentos elony egyes kommersz, draga programcsomagokkal szemben, amelyek a "felhasznalobaratisag" jegyeben kvazi fekete dobozkent mukodnek WYSIWYG modon ("What You See Is all What You have Got!"). A kovetkezokben reszletesebben ismertetunk nehany alapcsomagot ill. alaptaszkot, majd a specialis tudomanyos alkalmazasok (fotometria, spektroszkopia) bemutatasara es reszletes taglalasara kerul sor. 3. Input/output, altalanos rutinok Szegeden, a JATE Optika Tanszeken a "neptun" nevu SparcStation-10-en fut az IRAF, Solaris op.rendszer alatt. A felhasznalonak erre a gepre kell azonositoval rendelkeznie, az erre valo igenyeket a rendszeradminisztratorok (Benko Zsolt, Horvath Zoltan, Vinko Jozsef) fele kell jelezni. Az IRAF rendszer elinditasa a UNIX-bol a 'cl' paranccsal tortenik. Ha eloszor hasznaljuk a rendszert, ezelott installalni kell magunknak a programot a 'mkiraf' paranccsal (a "terminal type" kerdesre mondjuk, hogy 'xterm'). Kezdo felhasznaloknak erosen javallott az IRAF-adminisztratorokkal (Kaszas Gabor, Vinko Jozsef) valo konzultacio es a segitsegkeres ennel a muveletnel!! Miutan sikeresen elindult a program, a kovetkezo felirat jelenik meg a kepernyon: NOAO SUN/IRAF Revision 2.10.4-p1 Wed Aug 30 22:08:07 MST 1995 This is the EXPORT version of Sun/IRAF V2.10.4 for Solaris 2.4. Welcome to IRAF. To list the available commands, type ? or ??. To get detailed information about a command, type `help command'. To run a command or load a package, type its name. Type `bye' to exit a package, or `logout' to get out of the CL. Type `news' to find out what is new in the version of the system you are using. The following commands or packages are currently defined: dataio. images. lists. obsolete. proto. system. dbms. language. noao. plot. softools. utilities. cl> A "cl>" szimbolum az IRAF promptja, mely jelzi, hogy melyik csomag (jelen esetben az alap "cl") aktiv. Grafikus rendszereken elkenyelmesedett felhasznalok eloszor valoszinuleg megrettennek a goromba parancssoros kornyezettol, de mint majd latni fogjuk, a hatekony problemamegoldas lehetosege es a soklepeses feladatok egy utasitassal torteno vegrehajtasa (pl. kicsit problemas lenne menuvezerlessel mondjuk 300 db. CCD kepet azonos modon feldolgozni..) valoszinuleg rovidesen karpotol a kezdeti kenyelmetlensegekert! Elso probalkozaskent hivjunk be egy CCD-kepet es vizsgaljuk meg alaposan. Ehhez tobb taszk is a rendelkezesunkre all. Az IRAF kulso adatfile-okat FITS formatumbol kepes megemeszteni. A FITS egy csillagaszatban altalanosan elterjedt formatum, tobb kepfeldolgozo program (pl. a jol ismert "xv") is ismeri es kepes mas kepeket is ilyenne konvertalni. Az IRAF azonban sajat formatumaban foglalkozik a kepekkel, ezert eloszor be kell olvastatni a FITS-kepet. Tegyuk fel, hogy van egy "kep.fts" nevu FITS file-unk az aktualis directory-ban (ha nem ott lenne, a cd paranccsal menjunk abba a konyvtarba, ahol a kepeink vannak). Gepeljuk be, hogy cl> rfits kep.fts * kep Ekkor keletkezik egy kep.imh nevu file az aktualis konyvtarban, amely tkp. az eredeti FITS-file fejlece, maga a kepfile el van rejtve a felhasznalo elol egy masik directory-ban (amit az installalaskor lehet beallitani, celszeru a rendszeradminisztratorral kozosen!). Az IRAF tehat kettevagja a file-t, fejlecre es binaris adatokra. Ez azert jo, mert sokszor csak a fejlecet (ami sima ASCII text allomany) kell modositani, igy nem kell minden lepesben megabyte-okat beolvasni a diszkrol. A beolvasott kepet meg tudjuk jeleniteni, ha az IRAF mellett fut egy kepnezo programunk (ami egy fuggetlen grafikus alkalmazas). Ket lehetosegunk van, az 'ximtool' es a 'saoimage' (az installalaskor beszeljuk meg a rendszergazdaval, hogy melyiket akarjuk hasznalni!). Ezt pl. ugy indithatjuk el, hogy cl> !ximtool & Ez egyben pelda is arra, hogy kulso UNIX-programokat hogyan indithatunk az IRAF-en belulrol. Ezekben az esetekben !-t kell irni a parancsnev elott. Jegyezzuk meg azonban, hogy igy nem tudunk konyvtarat valtani, ehhez az IRAF sajat 'cd' utasitasat kell hasznalni (ami egyebkent semmiben sem kulonbozik a UNIX "cd" utasitasatol, igy egyebkent sem indokolja semmi, hogy miert ne az IRAF-et hasznaljuk, de vannak, akik szeretnek ilyeneken problemazni...)! Miutan sikeresen elinditottuk a kepnezot (ha valami nem stimmel, kerdezzuk meg a rendszergazdat!), az iment beolvasott kepet igy jelenithetjuk meg: cl> display kep A megjeleno kerdesre mondjuk, hogy '1', es maris feltunik a kepernyon az ahitott CCD-felvetel. A kepnezo menuibol tudjuk a "csicsazo" muveleteket elvegezni (kontrasztositas, tukrozes, hamis szinek, stb.). Miutan kiszorakoztuk magunkat, celszeru kvantitativ jellegu informaciokat is kinyerni a felvetelbol. Ehhez hasznaljuk az 'implot' parancsot: cl> implot kep Erre megjelenik egy ujabb ablak, amiben a kep egy sora, vagy oszlopa latszik grafikonon kirajzolva. Megnezhetjuk. hogy hogyan valtozik az intenzitas a pixelkoordinata fuggvenyeben. Ujabb sort, vagy oszlopot ugy rajzoltathatunk ki, hogy az uj ablakban kiadjuk a ':c 100' vagy ':r 100' utasitast, amely az elso esetben a 100. oszlopot (column), a masodikban a 100. sort (row) plottolja ki. Atlagokat is ki tudunk rajzolni, ha igy adjuk meg, hogy pl. ':c 100 120', ekkor a 100-120 oszlopokat osszeatlagolja, es azt rajzolja ki. Az abrazolasi hatarokat is megvaltoztathatjuk, ha az 'e' billenyut ketszer leutjuk, eloszor az (x_min,y_min), majd az (x_max,y_max) koordinatakra mozgatva a grafikus kurzort. 'q'-val lephetunk ki a taszkbol, ami altalanos jellemzo az IRAF-ban. Vigyazat: ha rossz billentyut vagy billenytukombinaciot utunk, az implot (es altalaban azok a taszkok, amelyek a "gterm" ablakot hasznaljak) meghulyul, es mindenfele okorseget kezd el csinalni. Ez sajnos programhiba, es egyutt kell vele elni (az IRAF NEM kereskedelmi termek, ezt hangsulyozzak is a szerzok!). Ilyen esetben ket megoldas johet szoba: egyreszt Control-C -vel megszakithatjuk az alkalmazast, vagy addig nyomogatjuk az Escape-et, amig a karakteres ablakban (az IRAF bejelentkezo ablaka) meg nem jelenik egy help-szeru informacio. Ekkor a karakteres ablakban 'q'-t utve visszaterunk a "gterm" ablakba, normalis mukodessel, eztan ajanlatos rogton ismet 'q'-val teljesen kilepni az alkalmazasbol. Komolyabb kepvizsgalatra van lehetosegunk az 'imexamine' paranccsal. Hasznalata elsore igen egyszeru: 'imexamine file', ahol "file" nyilvan a kerdeses file neve. A problemak itt kovetkeznek, ugyanis az "imexamine" rengeteg belso paranccsal rendelkezik, ezeket hosszu is lenne itt felsorolni. A 'help imexamine' utasitas hasznos es a szo szoros ertelemben kimerito olvasnivaloval lepi meg a felhasznalot. A legfontosabb parancsok: 'r' : egy csillag radialis profiljat rajzolja ki, 'm': a kornyezo pixelek statisztikajat kesziti el (atlagertek, median, szoras, stb), 'h': a kornyezo pixelek hisztogramja, 'q':kilepes. Gyakran szukseg lehet egy grafikon, vagy kep kinyomtatasara a nyomtaton. Ehhez kis varazslasra van szukseg. Eloszor is, a nyomtatonak installalva kell lennie az adott rendszeren (ez pl. a neptunon igy van), ami a rendszergazda feladata. Ha ez teljesul, akkor pl. az 'implot' taszk altal kirajzolt grafikont (ami pl. egy "gterm" vagy "xgterm" feliratu ablakban jelenik meg) kinyomtathatjuk a ':.snap' varazsszo begepelesevel (a kettospont es a pont lenyeges!), mire normalis mukodes eseten a rendszer ugyanebben az ablakban kiirja, hogy "snap -- done.". Ne ijedjunk meg, a grafikonra torteno ragepeles nem jelenik meg a kinyomtatott abran! A 'display'-vel megjelenitett kepet az "ximtool" vagy a "saoimage" programbol egyszerubben nyomtathatjuk ki, a "saoimage"-ben az "etc--print" menupontra torteno klikkentessel, az "ximtool"-ban a "File--Print" menupont kivalasztasaval". A "saoimage" egy bosszanto programhibaja, hogy ha a kepernyon atmeretezzuk az ablakot, a nyomtatas szettordeli a kepet a nyomtaton. Vegezetul elofordulhat, hogy file-ban van szuksegunk a nyomtatott kepre. Erre a "saoimage"-bol vagy az "ximtool"-bol kozvetlenul nincs lehetosegunk. A grafikonok azonban file-ba is nyomtathatok, ha eloszor a karakteres ablakban beirjuk, hogy 'reset stdplot epsf', majd a "gterm" ablakban kiadjuk a ':.snap' utasitast (esetleg nem art utana egy ':.gflush' -t mondani, hogy biztosan kiirja a file-t). A file nev megadasara sajnos nincs lehetoseg, a rendszer az aktualis directory-ba tesz egy sgi?????.eps nevu file-t, ahol a ?-ek helyen szamok allnak. Az egymas utani nyomtatasoknal a szamok novekednek. Az igy letrehozott EPS formatumu file aztan beillesztheto LaTeX- dokumentumba, ennek mikentjet a LaTeX manual ismerteti. Munkank vegeztevel az elvegzett muveletek hatasara letrejohet pl. egy kep1 nevu IRAF-file (aminek csak a fejlece, a kep1.imh jelenik meg az aktualis directory-ban). Ennek FITS-formaba torteno exportalasa teheto meg a 'wfits kep1 kep1.fts' utasitassal. Fontos, hogy ha az eredmenyeinket egy masik rendszerre, vagy masik szamotogepre akarjuk atvinni, akkor elotte feltetlenul ki kell iratni FITS formatumba, es a FITS file-t szabad csak atvinni, mivel (mint mar emlitettuk) az IRAF kulon tarolja a fejlecet (.imh kiterjesztesu file) es a konkret adatokat (.pix kiterjesztesu file), ez utobbi egy mas directory-ban van elrejtve. Hasonloan nagyon fontos, hogy az IRAF file-okat NEM szabad a UNIX 'rm' parancsaval kitorolni, hiszen kulonbozo file-okban van az informacio. Ha egy file-ra mar nincs szuksegunk, akkor az 'imdel ' paranccsal szabadulhatunk meg tole. Ezzel analog modon ne kiserletezzunk a 'cp' UNIX-paranccsal sem, IRAF-file-okat az 'imcopy ' utasitassal masoljunk! A kepek altalanos vizsgalgatasahoz hasznos lehet a 3D "domborzati" kepuk tanulmanyozasa. Ennek kirajzolasara van lehetosegunk a 'surface kep' taszk elinditasaval, amely a "gterm" ablakban kirajzolja a domborzati kep megfelelo vetuletet. Igeny szerint beallithatjuk a vetulet iranyat, ennek mikentjet a 'help surface' magyarazza meg. Ehhez hasonloan mukodik a 'contour' taszk (hasznalata nyilvanvalo modon 'contour kep') amely a domborzati kep szintvonalas abrazolasat adja. Itt beallithatjuk, hogy hany szintvonalat kerunk, az alapertelmezes kb. 40. Ezek utan ismerkedjunk meg az IRAF ket hasznos vonasaval, mindketto altalanosan ervenyes az osszes csomag osszes taszkjara. Barmely parancs vagy taszk parameterlistajaban az a parameter, ami '@' (kukac) -cal kezdodik, specialis jelentesu: ez annak a file-nak a neve, amiben meg van adva egy lista, hogy mely kepfile-okra hajtsa vegre az IRAF az adott muveletet. Pl. a 'rfits @fits.list * @iraf.list' parancs azt jelenti, hogy az IRAF nezze vegig a "fits.list" nevu file tartalmat, az ott felsorolt FITS file-ok mindegyiket olvassa be es csinaljon belole olyan nevu IRAF file-t, ami az "iraf.list" file-ban van megmondva. Nyilvanvalo modon ebben az esetben a "fits.list" es az "iraf.list" file-oknak letezniuk kell es a bennuk levo filenevek szama meg kell, hogy egyezzen. Mas taszkoknal ez nem feltetlen kell, pl. az 'imdel @iraf.list' utasitasnak csak egy bemeno listaja van, es minden olyan IRAF file-t letorol, ami az "iraf.list"-ben fel van sorolva (ovatosan alkalmazzuk!). Ez kulonosen akkor hasznos, ha mondjuk 400-500 bemeno kepunk van es nem akarjuk oket egyenkent kulon-kulon vizsgalgatni (ami konnyen elofordulhat). Egyebkent a file-nevek megadasanal lehetoseg van a "*" hasznalatara, ugyanugy, mint a UNIX-ban. Azaz pl. azt is lehet csinalni, hogy 'imdel *.imh', ami garantaltan az OSSZES IRAF file-t kipucolja az aktualis konyvtarbol (hiszen mindegyik fejlece .imh kiterjesztesu). Visszaterve a listara, ha a lista egy elemet az IRAF nem talalja, a rendszer diszkret dudalassal figyelmezteti a felhasznalot, majd megszakitja a taszk vegrehajtasat, ugyhogy ekkor kezdhetjuk az egeszet elorol. Ez a viselkedes kulonosen didaktikus, mert leszoktatja a (kezdo) felhasznalot a hebehurgya pontatlansagokrol! A masik hasznos es szinten altalanos jellemzo az un parameter-editor hasznalata. Ha nem tudjuk, hogy az eppen alkalmazni kivant parancs milyen parametereket ker, legjobb, ha azt utjuk be, hogy 'epar ', ami egy kellemes menu-szeru kornyezetben megjeleniti az adott taszk osszes parameteret. Pl. az 'epar rfits' utasitas hatasara a kovetkezo kepernyot kapjuk: -------------------------------------------------------------------------- I R A F Image Reduction and Analysis Facility PACKAGE = dataio TASK = rfits fits_fil= a.fts FITS data source file_lis= * File list iraf_fil= a IRAF filename (make_im= yes) Create an IRAF image? (long_he= no) Print FITS header cards? (short_h= yes) Print short header? (datatyp= ) IRAF data type (blank = 0.) Blank value (scale = yes) Scale the data? (oldiraf= no) Use old IRAF name in place of iraf_file? (offset = 0) Tape file offset (mode = ql) ESC-? for HELP -------------------------------------------------------------------------- Az egyes sorok az 'rfits' egyes parametereit jelentik, koztuk a kurzormozgatokkal mozoghatunk fol-le. Az egyes parametereknek erteket adhatunk a megfelelo helyre valo begepelessel. Sajnos egy soron belul nincs lehetoseg a javitasra, ha elutottuk, ujra kell kezdenunk (ujabb bosszanto programhiba, de ez van!). Lathato, hogy a parancssorban hasznaltakhoz kepest tobb mas parameter is van, ezek tkp. rejtett parameterek, ha nem adjuk meg oket, akkor az alapertelmezes ervenyes rajuk (pl. a make_im = yes azt jelenti, hogy a rendszer tenyleg hozza letre a kert kepfile-t, ezt valoszinuleg ritkan akarjuk megvaltoztatni). A rejtett parameterek itt zarojelben jelennek meg. Egyebkent lehetoseg van a rejtett parametereknek parancssorban torteno ertekadasara is, ekkor a szintaxis pl. 'rfits a.fts * a make_im=yes' . Lathato, hogy ezekre a parameter nevet ki kell irni es "=" -vel tudunk erteket rendelni hozza. Altalaban azonban celszeru az 'epar' hasznalata. Ezt kulonosen akkor fogjuk latni, ha a kb. 100 parameterrel rendelkezo taszkokat hasznaljuk (pl. a fotometriai csomagoknal). Miutan beallitottuk a szukseges parametereket, a taszkot az 'epar'-bol a ':g' billentyukombinacioval tudjuk elinditani. Ha ezt valami miatt nem akarjuk, de szeretnenk, hogy az altalunk beallitott parametereket a rendszer elmentse, a ':q' -t hasznaljuk. Vegul, ha erre sincs szuksegunk, csak egyszeruen ki akarunk szallni, a ':q!' parancsot aktivizaljuk! Egyebkent, mint a kepernyon is olvashato, Esc-? -et utve rovid leirast kaphatunk az 'epar' parancsairol. Vigyazat: ha a terminalunk, ahol dolgozunk, nincs teljesen az IRAF-hoz beallitva, elofordulhat, hogy az IRAF azt hiszi, hogy nekunk pl. 60 soros terminalunk van, holott csupan egyszeru 25 soros kepernyo (vagy ablak) elott ulunk. Ettol az 'epar' teljesen meghulyul es a parameterek nagy reszet nem irja ki (helyesebben szamunkra nem letezo sorokban jeleniti meg). Ha ilyen elofordulna, egyszeruen tegyuk helyre az IRAF-et a parancssorbol egy 'stty lines=24' utasitassal (ami a legtobb terminaltipusra jo)! Mielott tovabblepnenk, gyakoroljuk be az eddig ismertetett technikakat, probalgassuk hasznalni a rendszert! A kesobbiekben ismertetendo taszkoknal a fenti technikai ismereteket keszseg szintunek tetelezzuk majd fel! 4. CCD-kepek redukalasa Miutan sikeresen beolvastuk az osszes kiredukalando file-t az 'rfits' taszkkal, a CCD-felvetelek szokasos redukalasa (azaz a bias- , dark- es flatfield-korrekciok) a noao.imred.ccdred csomagban talalhato taszkokkal tortenik. A CCD-felvetelek altalanos feldolgozasarol szolo alapismeretek a "Digitalis Kepfeldolgozas" c. spec.koll. anyagaban szerepelnek (www.jate.u-szeged.hu/~kaszas). Elso lepeskent minden kepet azonositanunk kell abban az ertelemben, hogy bias-, dark-, flat-, vagy tenyleges objektumrol keszult kep-e. Ez oly modon tortenik, hogy a kep fejlecet (header, a .imh kiterjesztesu file) megnezzuk, hogy szerepel-e benne egy IMAGETYP nevu parameter, aminek lehetseges ertekei 'zero', 'dark', 'flat', vagy 'object' lehetnek. Ha nincs ilyen parameter, akkor a a 'hedit' nevu taszkkal beirhatjuk az alabbi modon: hedit kep IMAGETYP object add+ vagy termeszetesen az epar editorral is (epar hedit). A fejlecnek a kep expozicios idejet, es fotometriai meresek eseten a hasznalt szuro tipusat is tartalmaznia kell, meghozza az EXPTIME es a FILTER parameterekben. Ha esetleg ezek nem szerepelnenek helyesen, a 'hedit'-tel a fentivel analog modon beirhatjuk oket. Ezek sajnos neha idorablo, de fontos lepesek, mert a redukaloprogramok nem mukodnek helyesen, ha ezek az informaciok nem, vagy rosszul szerepelnek a fejlecekben. Az amerikai obszervatoriumokban (pl. DDO, DAO, Kitt Peak) keszult kepeken biztosan jol szerepelnek ezek, tehat ilyenkor nem feltetlenul kell oket ellenorizni. Ezek utan raterhetunk a redukalas kovetkezo lepesere, ami a bias kepek kombinalasaval egy atlagos bias kep letrehozasa lesz. Ezt a 'zerocombine' taszkkal tehetjuk meg. Mivel ennek mar eleg sok parametere van, mindenkeppen az epar-t celszeru hozza hasznalni. A fontos parameterek: zerocombine input= pl. @bias.list vagy bias1, bias2, bias3, bias4 output= pl. Zero combine= average vagy median reject= minmax ccdtype= zero scale= none Ha sikeresen lefuttatuk, letrejon egy Zero.imh nevu kep, ami a bias kepek algebrai, vagy median kozeperteke (a combine parametertol fuggoen). Az eredeti bias kepeket ezutan akar le is torolhetjuk, hogy helyet takaritsunk meg (a 'zerocombine' delete=yes parameterevel ezt automatikusan is megtehetjuk). Ezutan az OSSZES object es flat kepet korrigalnunk kell az atlagos bias keppel. Erre celszeru a 'ccdproc' nevu taszkot hasznalni, mivel altalaban ezzel kell elvegezni a redukalas fobb lepeseit. A 'ccdproc' parameterlistaja igen hosszu, ezert mindenkeppen az epar-ral inditsuk es reszletesen tanulmanyozzuk vegig. A bias-korrekciohoz az alabbi beallitasok szuksegesek: ccdproc images= pl. @object.list vagy @flat.list ccdtype= object vagy flat fixpix= no oversca= no trim= no zerocor= yes flatcor= no illumco= no fringec= no readcor= no scancor= no readaxi= line zero = Zero Az osszes tobbi parametert hagyjuk alapertelmezett erteken, vagy uresen. Ha lefuttatjuk a taszkot, az eljaras vegen a taszk beirja a fejlecekbe, hogy mit csinalt, ezzel elkerulhetjuk azt, hogy tevedesbol tobbszor korrigaltatjuk ugyanazt a felvetelt. A ccdproc MINDIG csak egyfele tipusu keppel dolgozik, ezert kulon kell lefuttatni az 'object' es kulon a 'flat' tipusra. FIGYELEM: egyes CCD-kepek szelen neha talalhato egy un. "overscan" csik, ami nincs exponalva, hanem a bias szintet mutatja. Ezt le kell vagni a kepekrol ill. kell/lehet csinalni egy un. overscan korrekciot is, ennek menetet a fotometriarol szolo fejezet fogja ismertetni. A kovetkezo lepes a bias-ra korrigalt flat kepek atlagolasa, erre szolgal a 'flatcombine' taszk, ami ugyanugy mukodik, mint a 'zerocombine', de a parameterezese egy kicsit mas. flatcombine input= pl. @flat.list output= Flat combine= median reject= avsigclip ccdtype= flat process= yes subsets= no delete= no clobber= no scale= mean A tobbit itt is hagyjuk alaperteken. A taszk futasi erdmenye egy Flat nevu kep lesz, ami az egyes flatek median atlaga. Ezzel aztan korrigalni kell az 'object' tipusu kepeket, ismet a 'ccdproc'-ot futtatva: ccdproc images= @object.list ccdtype= object fixpix= no oversca= no trim= no zerocor= no flatcor= yes illumco= no fringec= no readcor= no scancor= no readaxi= line flat = Flat Lenyeges, hogy a zerocor=no es a flatcor=yes legyen ezuttal beallitva, egybkent a tobbi parameter ugyanaz, mint korabban. Ez a taszk nem hoz letre uj file-okat, hanem az eredeti nyers kepeket felulirva vegzi el a flatfield korrekciot. Miutan ezeken a kezdeti lepeseken sikeresen tulestunk, egy meglehetosen problemas es nehezen automatizalhato pont kovetkezik: a kozmikus sugarak es egyeb nemkivanatos defektek lepucolasa a felvetelrol. Erre a celra szolgal a 'cosmicrays' taszk, ami ugy mukodik, hogy a csak nehany pixelre kiterjedo, de igen intenziv "tuskeket" hibas pixeleknek azonositja es interpolacioval kiveszi a keprol. Ezt ugy eri el, hogy kepezi az adott pixel kis kornyezeteben vett pixelek atlaganak es az adott pixel intenzitasanak hanyadosat. Ennek a tortnek az erteke kicsi, ha az adott pixel nagyon kiugrik a tobbi hozza kozeli pixel kozul. Ha ez egy kuszobot meghalad, akkor jon a funyiro... Ezt a taszkot mindenkeppen ajanlott interaktivan futtatni. A legfontosabb parameterek: cosmicrays input = pl. @object.list output = (ha nem adjuk meg, felulirja az eredeti kepeket) ccdtype= object interac= yes Elinditva a programot es a megjeleno kerdesre 'y'-t valaszolva egy gterm ablakot kapunk, amiben megjelenik az elobb emlitett tort erteke a pixel ertek fuggvenyeben abrazolva. Azok a pontok lesznek gyanusak, amelyek a gorbe aljan helyezkednek el. A szaggatott vonal a parameter kritikus erteket mutatja, ezt megvaltoztathatjuk ugy, hogy a kivant szintre mozgatjuk a kurzort es leutjuk a 't' gombot. Erre a program az osszes vonal alatti pixelt korrigalandonak jeloli. Mielott azonban ezt megtesszuk, celszeru a gyanus pixeleket ellenorizni, az 's' gombot lenyomva egy kis 3D abrat kapunk, ahol meg van mutatva az adott pixel kornyezete. A kozmikus sugarak es a forro pixelek jellegzetes hegyes tuskek. Ha nem ilyen a kep, akkor nem celszeru korrigaltatni a pixelt, egyebkent igen. Az egyes pontokat kulon-kulon is korrigaltathatjuk, ha ramegyunk a kurzorral es lenyomjuk a 'd' gombot. Ha hibaztunk, az 'u' gombbal torolhetjuk a pontot a korrigalandok kozul. Az 'r' gomb ujrarajzolja az abrat, a 'q'-val pedig kilephetunk az interaktiv grafikonbol, a program ekkor vegzi el tenylegesen a korrekciot. Ha az input parameter egy lista volt (mint a fenti peldan), a program tovabbmegy a kovetkezo kepre, egyebkent visszaadja a promptot. Sajnos itt is igaz, hogy rossz billentyut lenyomva a program elszall, es rosszul reagal a tovabbi utasitasokra. Raadasul a 'cosmicrays' olyan, hogy masszivan ellenall mindenfele interrupt kiserletnek, ugyhogy ilyen esetekben a legcelravezetobb az egesz IRAF-rendszert kiloni (ezt a UNIX parancsaival konnyeden megtehetjuk), majd ujrainditva ismet futtatni a 'cosmicrays'-t. A 'cosmicrays' -t egyebkent is celszeru tobbszor lefuttatni ugyanazokra a kepekre, ugyanis egy nekifutasra csak nehany pixelt tud korrigalni, egy csomo tusket otthagy a kepen. A masodik- harmadik futtatasra ezek a maradekok is szepen eltunnek. 5. CCD-fotometria .... kesobb fogom megirni ... 6. CCD-spektroszkopia A CCD-spektroszkopiahoz termeszetesen ugyanugy szukseges a 4. fejezetben leirt korrekciok elvegzese, mint a fotometriahoz. A spektrumok kinyeresere sokfele taszk all rendelkezesre, ezek sorrendje es helyes parameterezese nagyon fontos a preciz hullamhossz-kalibraciohoz. A spektrum alapvetoen egy 1-dimenzios gorbe, nekunk viszont a felvetelen egy 2-dimenzios kepunk van, ebbol kell valahogyan kinyernunk a bennunket erdeklo informaciot. Ez az eljaras, hasonloan a fotometriahoz, tkp. egy numerikus integralas, a lekepezett spektrum fenyesseget kell megallapitani a hullamhossz fuggvenyeben. A kulonbozo hullamhosszak itt kulonbozo pixeleknek felelnek meg, tehat itt elegendo a spektrumot a diszperzios tengelyre merolegesen elmetszeni, es a metszetre egy sima egyvaltozos fuggvenyt illesztve az intenzitasokat az adott pixelsor menten osszeintegralni. Mivel a spektrumok nem feltetlenul egyenesek, hanem altalaban egy kicsit gorbultek, ezert elso lepeskent azt kell meghatarozni, hogy egyaltalan hova kepezte le a spektrograf a CCD-re a kepet. Erre szolgal a noao.twodspec.apextract csomagban az 'apall' taszk. Sima Cassegrain - spektrumok eseten a parameterek a kovetkezok (a nem emlitetteket hagyjuk uresen, vagy alapertelmezetten) : apall input = @obj.list format = onedspec interac = yes find = yes recente = yes resize = yes edit = yes trace = yes fittrac = yes extract = yes extras = no review = yes t_funct = legendre t_order = 4 backgro = fit Ezt a taszkot is celszeru interaktivan futtatni, igy elinditva elsokent megkeresi, hogy a spektrum milyen szeles csikban van a CCD-re lekepezve, majd e csik keresztmetszetere egy intervallumot (un. aperturat) illeszt ra. Elsokent ezt az aperturat mutatja meg egy grafikonon, ezt elvileg megvaltoztathatjuk, ha akarjuk, de tobbnyire celszeru elfogadni, amit javasol es egyszeruen a "q" billentyuvel tovabblepni. Ekkor nehany kerdes jelenik meg, mindegyikre -t utve az apertura-koveto algoritmushoz erunk, amely a talalt aperturat vegigcsusztatja a spektrumon es megkeresi az intenzitasmaximumot, ezzel a diszperzios tengely menten vegig- tapogatja a felvetelt. Nagyon lenyeges, hogy ez az un. "trace" pontos legyen! Ezt oly modon kontrollalhatjuk, hogy a megjeleno grafikonon (a talalt intenzitasmaximumok x es y koordinatai vannak a tengelyeken) ellenorizzuk, hogy az illesztett gorbe megfeleloen koveti-e a pontokat. Ha nem kielegito az illeszkedes, valtoztassuk meg az illesztes rendjet, ehhez mondjuk azt, hogy ":order n" ahol n a kivant rend (ez alapertelmezesben 4, amit a t_order parameterrel allitottunk be), majd ussunk "f"-et (fit). Ha sikerult beloni a fittelest, itt is "q"-val lephetunk ki, majd nehany ujabb kerdesre -t utve megjelenik a kiintegralt spektrum. Ebbol a grafikonbol is "q"-val lephetunk tovabb, ekkor a ciklus vegeter, vagy kezdodik elorol az ujabb keppel. Igen lenyeges, hogy ezzel az un. "trace" modszerrel csak az eros kontinuummal rendelkezo abszorpcios spektrumokat dolgozhatjuk fel. Az emisszios spektrumok, mint pl. a kalibralo spektrallampa spektrumai, jellegzetesen nem ilyenek, ezert ezeknel nem hasznalhatjuk a "trace" uzemmodot. A spektrallampa felveteleinel ezert felhasznaljuk az abszorpcios spektrumokra illesztett gorbe parametereit, es ezen gorbe menten illesztjuk ra az aperturat a kepre. A parameterek tehat a kovetkezokeppen modosulnak: apall input = @comp.list (A spektrallampa kepei) referen= @ap.list (A megfelelo abszorpcios spektrumok) interac= no find = no recente= no resize = no edit = no trace = no fittrac= no extract= yes extras = no review = yes backgro= none A @comp.list file tehat a spektrallampa felveteleit tartalmazo lista, az @ap.list pedig minden egyes spektrallampa felvetelhez tartozo objektum (abszorpcios) spektrum felsorolasat tartalmazza. Ebben az esetben az eljaras mar automatikus, nem igenyel tovabbi kozbeavatkozast, igy kenyelmesen hatradolve megvarhatjuk, mig az osszes spektrumot elo nem allitja. Az 'apall' az eredmenyeket olyan file-okban helyezi el, melyeknek a neve utan egy .0001 kiterjesztest tesz. Ha mindezzel megvagyunk, akkor mar csak a a legkritikusabb resz, a hullamhossz-kalibracio van hatra!