Fotometria de Abertura e PSF

A fotometria de abertura e a fotometria de função de dispersão de ponto (PSF) são os dois principais métodos para extrair o brilho de um objeto a partir de uma imagem digital, somando o fluxo em uma abertura definida ou ajustando um modelo do perfil estelar.

Definition

A fotometria de abertura mede o brilho da fonte integrando as contagens dentro de uma região fixa e subtraindo um nível de céu estimado, enquanto a fotometria de PSF deriva o brilho da amplitude de um modelo de função de dispersão de ponto ajustado.

Scope

Este tópico abrange a medição do fluxo da fonte em imagens de detector: fotometria de abertura, na qual as contagens são somadas dentro de um raio escolhido e um fundo de céu local é subtraído, e fotometria de ajuste de PSF, na qual um modelo empírico ou analítico da função de dispersão de ponto é ajustado a uma ou muitas fontes sobrepostas. Ele aborda a estimativa de fundo, correções de abertura e o tratamento de campos aglomerados.

Core questions

• Como o fundo do céu é estimado e subtraído ao medir o fluxo de uma fonte?
• Quando a fotometria de abertura é preferível ao ajuste de PSF, e vice-versa?
• Como as estrelas sobrepostas ou mescladas são desconvoluídas em campos aglomerados por ajuste simultâneo de PSF?
• O que é uma correção de abertura e por que ela é necessária?

Key theories

Ajuste da função de dispersão de ponto

O brilho de uma estrela é recuperado escalando um modelo do perfil instrumental para corresponder à imagem observada, permitindo fotometria precisa mesmo onde as imagens estelares se sobrepõem.

Abertura ótima e subtração do céu

A escolha de um raio de abertura e de uma região anular do céu equilibra o sinal contido com o ruído adicionado, e o fluxo resultante é corrigido para uma magnitude total usando uma curva de crescimento medida.

Clinical relevance

Essas técnicas permitem a fotometria de aglomerados globulares, populações estelares resolvidas em galáxias próximas e fontes tênues próximas a vizinhos brilhantes, que são a base empírica para estudos de evolução estelar e medição de distância.

History

O advento dos CCDs na década de 1980 tornou a fotometria digital em nível de pixel rotineira, e o pacote DAOPHOT de Stetson estabeleceu o ajuste de PSF como a abordagem padrão para a fotometria estelar em campos aglomerados.

Seminal works

• stetson1987
• howell2006

Frequently asked questions

Por que o ajuste de PSF é melhor em campos aglomerados?

Quando as estrelas se sobrepõem, uma única abertura captura a luz dos vizinhos; ajustar modelos de PSF a todas as fontes de uma vez separa a contribuição de cada estrela, fornecendo magnitudes individuais precisas.

O que é uma curva de crescimento?

É o fluxo total medido em função do raio da abertura; ela mostra quanta luz uma abertura finita perde e fornece a correção de abertura para uma magnitude total.