photométrie Photométrie : débutant en traitement des données

GeoffreyJoe · 7 juin

Bonjour tout le monde,

passionné avant tout par le volet scientifique de la pratique de l'astronomie amateur, cela fait un moment que je voulais me mettre un peu sérieusement à la photométrie. Ayant un enchaînement de problèmes de matériel (manque de la bonne platine pour fixer mon téléobjectif à la monture, puis une fois la solution trouvée, motorisation en carafe...) je pensais ne jamais pouvoir m'y mettre.

MAIS, j'ai trouvé sur le net une petite banque de données de photos de transits exoplanétaires ( ici : https://www.exoworldsspies.com/en/observers/ ), du coup je me suis lancé dans la partie traitement !
Je tiens tout d'abord à remercier publiquement @chrismlt pour son aide précieuse et nos multiples échanges en privé. Je vous encourage toutes et tous à visiter son blog : https://millimagjournal.wordpress.com/ .

Je vous partage un des transits que j'ai traité, il s'agit de TrES-3b, traité avec AstroimageJ.
J'ai, je pense, bien cerné les principes de la photométrie, le choix des étoiles de comparaison, etc.

Il y a par contre pas mal d'infos dont je ne trouve pas vraiment la signification. J'ai parcouru la doc d'AIJ mais n'ai pas trouvé forcément de réponse claire à mes interrogations.

Tout d'abord, quand le soft génère une courbe selon les paramètres que l'on rentre (période, type d'étoile, a/R, etc.), il sort une profondeur théorique du transit en mmag. Cette valeur est-elle liée à notre série de photos ? Ou seulement au calcul selon les données fournies ?

En fait, comment savoir si nos observations collent avec les données connues 🤔? Pour les prédictions d'ingress/egress ok, c'est évident de voir si notre courbe est en avance ou en retard par rapport aux éphémérides. Mais pour la profondeur du transit par exemple ?

Aussi, dans la partie "Fit statistics" à quoi correspond la valeur de RMS ? A la précision de nos données vis à vis du modèle déterminé par le calcul ? A la cohérence/dispersion des données entres elles (d'une image à l'autre) ? Y a-t-il un lien avec nos étoiles de comparaison ? Son unité est donnée en "parties par milliers". Mais milliers de quoi ?
Globalement ce que je constate, c'est plus mes barres d'erreur sont petites, plus le RMS est bas, ce qui me fait dire que c'est une indication de la qualité de la mesure.

Les autres données dans "Fit statistics", je ne sais tout simplement pas ce que c'est, mais si c'est vert j'imagine que c'est bon ! 🙃

Je suis preneur de tous les conseils et remarques qui pourraient me permettre de mieux comprendre cette pratique Ô combien intéressante, dans l'attente de pouvoir pratiquer toute la chaîne, depuis les acquisitions...

D'avance merci de votre aide !

Geoffrey

cmltb612 · 7 juin

Salut Geoffrey,

Petite réponse en passant.

Tes courbes son très sympas. Quelle maîtrise !

La profondeur d'un transit ne dépend pas des images que l'on a sous la main, mais de paramètres physiques réels localisés à l'autre bout de l'univers.

Pour savoir si une observation colle (ou pas) avec la "théorie" (c'est à dire avec ce qui a été déterminé au moyens d'autres observations), il faut chercher dans la littérature des papiers de référence. Par exemple sur ADS NASA, ou sur Arxiv.

Quel que soit l'exoplanète observé, il y a forcément un transit de référence qui a été publié ; on récupère alors les paramètres de base et on peut comparer.

Et si notre observation ne colle pas, et bien, il faut se remettre à l'ouvrage ... soit la prise de vue ou le chronométrage a manqué de rigueur, soit l'extraction des data n'a pas été effectué dans les règles de l'art.

Bon courage !

C

GeoffreyJoe · 13 juin

Bonjour tout le monde,

J'ai voulu tester le logiciel HOPS, très "user friendly" et qui permet d'analyser des transits assez facilement.

Problème : au moment du transit fit, j'ai l'impression que le soft plante. Je rentre les données manuellement, clique sur "RUN TEST" et tous les champs deviennent alors verrouillés (grisés), plus rien n'est cliquable à droite mais rien ne se passe (même en le laissant poireauter des heures). Le PC ne mouline pas, rien... des idées ? 🤔

@Tomastro peut-être ?

Modifié 13 juin par GeoffreyJoe
mention

rmor51 · 13 juin

Siril dispose d'une option de photométrie, mais c'est vrai que AstroImageJ est la référence mais un poil complexe à maîtriser. En 2017 j'avais traduit une documentation de Dennis Conti en vue d'une semaine exoplanétaire à Astroqueyras. Je te le mets en pièce jointe si ça peut t'aider.

Guide complet transit exoplanète.pdf

Tomastro · 13 juin

Bonjour à tous,

J'ai un peu la dent dure contre HOPS. C'est un logiciel capricieux car très sensible aux mauvaises data. En clair, si tes mesures fluctuent de trop, HOPS devient dingue et plante le calcul. Personnellement j'utilise Muniwin qui est moins casse pied. Par contre avec Muniwin, il faut veiller à calibrer, ajuster et le cas échéant, supprimer les datas qui perturbent la courbe finale et Muniwin fait du très bon boulot.

Je me détourne de plus en plus de HOPS. Surtout que sur le site Exoclock, il n'y a quasiment jamais rien à se mettre sous la dent. ETD est mieux pour ca mais moins évident à appréhender.

GeoffreyJoe · 13 juin

@TomastroJe vais faire un test avec une série de data plus jolie, mais je crois que je vais rester sur AIJ (+ASTAP pour l'astrométrie) : je le gère relativement bien maintenant, et j'ai réussi à sortir des trucs à chaque fois, peu importe la qualité des données.

Pour importer des courbes sur ExoClock, il faut impérativement passer par HOPS non ?

@rmor51 merci, je télécharge ça, ça me fera de la lecture

Tomastro · 13 juin

Oui, ca n'accepte pas les courbes autre. Mais moi je fais d'abord Muniwin et si ca passe bien, je fais HOPS et pas l'inverse

GeoffreyJoe · 13 juin

il y a 20 minutes, Tomastro a dit :

Oui, ca n'accepte pas les courbes autre. Mais moi je fais d'abord Muniwin et si ca passe bien, je fais HOPS et pas l'inverse

Ok je comprends bien merci je vais essayer d'autres données donc.

Sinon, mes quelques questions de définition dans le post initial, quelqu'un peut-il y apporter une réponse ? 😇

Merci en tout cas

cmltb612 · 13 juin

Il y a 5 heures, GeoffreyJoe a dit :

J'ai voulu tester le logiciel HOPS, très "user friendly" et qui permet d'analyser des transits assez facilement.

Salut Geoffrey,

Je n'ai pas beaucoup d'expérience avec Hops, alors je n'aurais pas vraiment d'avis tranché. Simplement, je remarque que ta courbe de wasp21 n'est pas bien belle. Il manque le début, et il y a un gros trou d'air au moment des derniers contacts ... et du coup, il a peut-être tout simplement du mal avec le fit à cause de ça.

C

Tomastro · 14 juin

S'il s'agit de WASP-21 b ta courbe est morte. En effet, tu n'as pas la pente de chute et tu as fait un retournement au méridien pile au moment de la remontée. Du coup tu ne peux pas savoir quand a eu lieu exactement ton transit. De plus, tu as pas mal de dispersion, ce qui rend la médiane imprécise. Désolé mais tu peux passer à autre chose !

Ca m'arrive souvent de jeter des données car inexploitables. Surtout cette année...

GeoffreyJoe · 14 juin

il y a 15 minutes, Tomastro a dit :

S'il s'agit de WASP-21 b ta courbe est morte. En effet, tu n'as pas la pente de chute et tu as fait un retournement au méridien pile au moment de la remontée. Du coup tu ne peux pas savoir quand a eu lieu exactement ton transit. De plus, tu as pas mal de dispersion, ce qui rend la médiane imprécise. Désolé mais tu peux passer à autre chose !

Ca m'arrive souvent de jeter des données car inexploitables. Surtout cette année...

C'est ballot, c'est les donnés en téléchargement sur le site de Holomon Observatory... Pour s'entraîner avec HOPS 😄

GeoffreyJoe · 21 juin

Le 13/06/2024 à 10:56, rmor51 a dit :

En 2017 j'avais traduit une documentation de Dennis Conti en vue d'une semaine exoplanétaire à Astroqueyras. Je te le mets en pièce jointe si ça peut t'aider.

Guide complet transit exoplanète.pdf 1.2 Mo · 4 downloads

J'ai lu ta doc, merci ! J'ai appris des choses. Je vais mettre en application sur un nouveau jeu de données de transit.

rmor51 · 21 juin

Depuis il y a eu des modifs dans le programme.Par exemple, le choix des étoiles de références s'effectue automatiquement.

GeoffreyJoe · 21 juin

il y a 2 minutes, rmor51 a dit :

Depuis il y a eu des modifs dans le programme.Par exemple, le choix des étoiles de références s'effectue automatiquement.

Oui, mais il y a toujours la possibilité de sélectionner manuellement, histoire de sélectionner les plus pertinentes.

Je ne sais pas comment fait AIJ pour choisir automatiquement.

rmor51 · 23 juin

Tu peux poser la question à l'autrice du logiciel sur le site.

cmltb612 · 24 juin

Il va chercher les comps sur le site de l aavso, il me semble. A verifier toutefois.

GeoffreyJoe · 24 juin

De toute manière, dans une démarche d'apprentissage, je préfère aller chercher moi-même sur le site de l'aavso et Simbad quelles étoiles utiliser.

Sinon, peut-être saurez-vous me répondre, mais je n'arrive pas à ajouter d'observatoire dans la liste déroulante. J'ai ajouté la ligne dans le fichier txt, en respectant la mise en forme (Nom tab latitude tab longitude tab altitude) mais rien à faire, il n'apparaît pas dans le menu déroulant dans Aij. Quand je retourne ouvrir le fichier txt, la ligne est pourtant bien enregistrée... Des suggestions ?

cmltb612 · 24 juin

Il y a 5 heures, GeoffreyJoe a dit :

De toute manière, dans une démarche d'apprentissage, je préfère aller chercher moi-même sur le site de l'aavso et Simbad quelles étoiles utiliser.

C'est comme ça que l'on apprend le mieux, et que l'on obtient de meilleurs résultats. Bien souvent, il n'y a de toute façon pas de comps correctes dans le champ qu'on vient d'imager ; les comps sont soit trop faibles soit trop brillantes, ou elles n'ont pas le bon type spectral, ... soit il y en a une un peu meilleure à peine plus loin. Et parfois, tout simplement, il n'existe pas même de séquence dans la zone observée.

Il y a 5 heures, GeoffreyJoe a dit :

Sinon, peut-être saurez-vous me répondre, mais je n'arrive pas à ajouter d'observatoire dans la liste déroulante. J'ai ajouté la ligne dans le fichier txt, en respectant la mise en forme (Nom tab latitude tab longitude tab altitude) mais rien à faire, il n'apparaît pas dans le menu déroulant dans Aij. Quand je retourne ouvrir le fichier txt, la ligne est pourtant bien enregistrée... Des suggestions ?

Après avoir édité le fichier texte et placé le nouvel observatoire dans la zone dévolue (custom), il faut aller valider l'option dans les préférences, dans les menus du DP ; ensuite fermer AIJ, et le réouvrir. Alors seulement le nouvel obs apparaît.

Enjoy !

PS : ta monture est réparée ?

Et bon ciel, ça se dégage.

C

GeoffreyJoe · 24 juin

il y a une heure, chrismlt a dit :

Après avoir édité le fichier texte et placé le nouvel observatoire dans la zone dévolue (custom), il faut aller valider l'option dans les préférences, dans les menus du DP ; ensuite fermer AIJ, et le réouvrir. Alors seulement le nouvel obs apparaît.

Aaaaaaah merci ! Je commençais à devenir chèvre 😄

il y a une heure, chrismlt a dit :

Bien souvent, il n'y a de toute façon pas de comps correctes dans le champ qu'on vient d'imager

D'ailleurs, il m'est arrivé sur les quelques séries que j'ai analysé, de ne trouvé aucune étoile adéquate en cherchant sur l'AAVSO. Du coup, je ne sais pas si c'est ce qu'il faut faire, mais je me suis dit que j'allais donc sélectionner "beaucoup" (une dizaine) d'étoiles COMP histoire de "lisser" une erreur de mesure liée à la variabilité/diversité des étoiles.

il y a une heure, chrismlt a dit :

PS : ta monture est réparée ?

Non la raquette est morte adieu la photo pour le moment... 😑

cmltb612 · 24 juin

Il y a 1 heure, GeoffreyJoe a dit :

D'ailleurs, il m'est arrivé sur les quelques séries que j'ai analysé, de ne trouvé aucune étoile adéquate en cherchant sur l'AAVSO. Du coup, je ne sais pas si c'est ce qu'il faut faire, mais je me suis dit que j'allais donc sélectionner "beaucoup" (une dizaine) d'étoiles COMP histoire de "lisser" une erreur de mesure liée à la variabilité/diversité des étoiles.

On *peut* faire comme ça. s'il n'y a aucun autre moyen, si la cible a une large amplitude qui ne sera pas trop regardante sur les comps, mais ce n'est pas du tout recommandé.

Je crois qu'en ce moment, tu t'interesses beaucoup aux transits d'exoplanètes.

Admettons que tu observes un transit qui dure 4 heures, amplitude dérisoire.

Suppose que dans ta sélection de comps, tu inclues sans le savoir, une variable de période 6 heures, amplitude 0.1 mag ... que va-t-l se passer au niveau de ta courbe de transit ?

Sélectionner 10, 20, 30 comps, c'est possible ; ça s'appelle une photométrie d'ensemble, et c'est ce que l'on fait le plus souvent avec AIJ sans même le savoir, en sélectionnant une comp et un chk, si on ne décoche pas la bonne case.

Pour que ce soit irréprochable, et admissible scientifiquement, il te faut avant toute chose, vérifier une par une la non variabilité de chacune de tes comps. Et donc, il faut vérifier toutes les comps deux à deux, et éliminer toutes celles qui ne sont pas stables d'une manière ou d'une autre.

Sinon, d'une manière générale, déjà commencer par aller rechercher les noms (HD, UCAC, Gaia ou autre) de toutes tes comps, et vérifier dans le VSX si elles n'y sont pas inclues. Puis compléter par des requêtes Simbad/Vizier pour vérifier les flags Gaia et toute la doc dispo.

In fine, il y a aussi les courbes TESS qui permettent de lever le doute.

Dans tous les cas, quand tu fais une courbe "science", qui sera communiquée ensuite à un chercheur ou placée dans une database, il faut donner le nom de toutes tes comps avec la courbe du transit, afin qu'on puisse tout revérifier après coup, en cas de doute.

cmltb612 · 24 juin

Il y a 2 heures, GeoffreyJoe a dit :

sur les quelques séries que j'ai analysé, de ne trouvé aucune étoile adéquate en cherchant sur l'AAVSO

Petit complément ...

Et encore.

L'aavso ... et encore !

Selon la variabilité de ta cible, il faut bien checker une par une toutes les comps indiquées sur les cartes aavso après une requête.

Il faut cliquer pour obtenir les tables photométriques. Lorsque tu fais ce genre de demande, tu t'aperçois vite que parmi les étoiles comps recommandées, il y a d'une part les comps indiquées uniquement pour du visuel - à éliminer d'office en photométrie image, et d'autres part les comps qui sont stables ... jusqu'à un certain niveau. C'est mentionné. Telle comp est stable à 0.03 mag près, telle autre à 0.001 etc etc.

Si tu vises un transit de 0.008 de profondeur, faut faire attention, on a vite faire de se vautrer avec la mauvaise comp.

Et puis la couleur des comps qu'il faut vérifier en fonction de la cible ...

Des fois, ce n'est pas simple.

Il y a 2 heures, GeoffreyJoe a dit :

Non la raquette est morte adieu la photo pour le moment...

Poisse.

ça se rachète pas, des fois, chez Pierro ?

GeoffreyJoe · 24 juin

il y a 39 minutes, chrismlt a dit :

Je crois qu'en ce moment, tu t'interesses beaucoup aux transits d'exoplanètes.

C'est surtout par opportunisme, j'ai trouvé un nid de données brutes à exploiter 😁https://www.exoworldsspies.com/en/observers/

il y a 14 minutes, chrismlt a dit :

il y a d'une part les comps indiquées uniquement pour du visuel - à éliminer d'office en photométrie image, et d'autres part les comps qui sont stables ... jusqu'à un certain niveau. C'est mentionné. Telle comp est stable à 0.03 mag près, telle autre à 0.001 etc etc.

Ça je ne le fais pas. Il faut que je me penche plus encore sur les informations que nous donnent l'aavso/simbad/etc. concernant les étoiles. Il n'y a souvent pas du tout de légende.

il y a 16 minutes, chrismlt a dit :

Et puis la couleur des comps qu'il faut vérifier en fonction de la cible

En cherchant des comps dont le B-V =~ au B-V de la cible, c'est ça ?

il y a 17 minutes, chrismlt a dit :

Poisse.

ça se rachète pas, des fois, chez Pierro ?

Si si : https://www.pierro-astro.com/materiel-astronomique/montures/accessoires-montures/raquette-avec-prise-st4-autoguidage-pour-eq4-et-eq5-motorisee_detail

Mais Crédit Agricole il veut pas 😒J'en ai loupé une d'occasion sur leboncoin d'ailleurs... Si jamais vous en voyez passer une... !

cmltb612 · 24 juin

il y a 37 minutes, GeoffreyJoe a dit :

Ça je ne le fais pas. Il faut que je me penche plus encore sur les informations que nous donnent l'aavso/simbad/etc. concernant les étoiles.

Par exemple :

https://app.aavso.org/vsp/chart/?star=t+crb&orientation=visual&type=chart&fov=180.0&maglimit=13.0&resolution=150&north=down&east=right&lines=True

et :

https://app.aavso.org/vsp/photometry/?star=t+crb&orientation=visual&type=chart&fov=180.0&maglimit=13.0&resolution=150&north=down&east=right&lines=True

Là, tu as plein d'infos. Tu élimines systématiquement les bino comps.

Clique sur photometry table.

Tu auras le B-V direct.

B-V = couleur

Donc si ta cible est rouge par exemple (étoile de type spectral K8 ou M), il faut une comp rouge. Soit B-V identique, ou type spectral proche.Sinon, ça fausse les mesures, en raison de l'extinction atmosphérique dans le bleu.

Cible bleu (étoile type O B ou A) > comp bleue.

(Et étoile chk idem, bien sur)

Et sinon, sur Simbad, tu récupères les mags B et V et tu calcules le B-V toi même.

Pour ta raquette, je dois avoir qq part en stock une vielle raquette de vixen SP. Mais savoir où elle est dans mon boxon ... ensuite savoir si c'est compatible ... Je crois me souvenir que c'est du st4 (à vérifier). après, c'est vixen, et les branchement son à l'envers, et non protégés des inversions de polarité...

ça fait peut-être beaucoup de si ...

Modifié 24 juin par chrismlt

GeoffreyJoe · 26 juin

Le 24/06/2024 à 20:13, chrismlt a dit :

ça fait peut-être beaucoup de si ...

😄 Merci mais effectivement, ça fait beaucoup de "si".

Je vais regarder tes liens, merci.

Au passage, si vous avez des banques de données brutes à analyser autre que des transits, je suis preneur 🫠

GeoffreyJoe · Vendredi à 11:58

Salut tout le monde, je déterre un peu ce fil.

J'ai un soucis avec HOPS peut-être que @Tomastro pourra m'aider. Quand je lance la réduction le soft crée bien les master dark/bias/flat et au moment d'attaquer la réduction il freeze, aucune progression et n'est plu cliquable. L'invite de commande me dit :

Mais je n'y connais rien je ne sais pas interpréter cette erreur pour en déterminer la cause.

Pour illustrer, c'est une série de données de WASP-93b trouvée sur ExoWorlds Spies, que j'ai déjà traitée sur AIJ :

D'ailleurs, si certains ici ont des banques de brutes d'étoiles variables, ça me changera un peu des transits d'exoplanètes

Merci !

G.

cmltb612 · Lundi à 13:09

Salut Geoffrey,

Pour HOPS, le mieux serait sans doute de voir avec la team qui a programmé le soft, en reportant un bug.

Au sujet d'éventuelles images à analyser pour des variables, je peux te proposer qq séries, à l'occasion. Mais le truc, c'est que je n'ai pas la fibre, avec un adsl bien pourri en campagne. J'upload à 50ko sec grand maximum, les jours où ça veut. Je ne peux donc pas t'envoyer des séries d'images complètes full night.

Il faut trouver moyen de faire un crop dans les images, sinon ce ne sera pas possible. Tu as une idée pour faire ça ? Peut-être avec siril, mais je ne connais pas du tout ce soft.

Autre possibilité : tu as une l80 et une monture qui tiennent la route ; tu fais une mise en station, tu bloques ton apn dessus, poses de 3 à 5 minutes en série, n'importe où dans le ciel, ou presque, et tu auras tes séries à analyser.

Pour savoir où il y a des variables, tu peux charger un champ avec CdC, par exemple. Des variables, il y en a partout, maintenant.

Sinon, un petit coup de VSX sur une position en RA+DEC et tu auras une liste.

c

GeoffreyJoe · Lundi à 17:32

Il y a 4 heures, cmltb612 a dit :

J'upload à 50ko sec grand maximum, les jours où ça veut

Salut Chris !

laisses tomber, il serait encore plus simple que je t'envoie un disque dur vierge par la poste 😄

Il y a 4 heures, cmltb612 a dit :

Autre possibilité : tu as une l80 et une monture qui tiennent la route ; tu fais une mise en station, tu bloques ton apn dessus, poses de 3 à 5 minutes en série, n'importe où dans le ciel, ou presque, et tu auras tes séries à analyser.

Oui, sauf que rien qu'en composant avec la météo, ce n'est pas demain la veille que je sors une heure de data... ! et je ne parle même pas de mon rythme de vie de jeune papa 😅

cmltb612 · Lundi à 21:20

Il y a 3 heures, GeoffreyJoe a dit :

laisses tomber, il serait encore plus simple que je t'envoie un disque dur vierge par la poste

Mais on doit pouvoir croper, non ? Il doit ben y avoir une fonction telle dans siril, et quelques pros du traitement d'images pour te l'indiquer ?

Pour la météo, je crois que ça s'améliore d'ici qq jours. A partir de mercredi soir, c'est bon.

Et pour le rythme de vie, pas de soucis : tu vises une zone proche de l'EQ, tu cales le champ à 30 degrés d'altitude un soir à 18H30, et tu laisses tourner toute la nuit sans retournement. Normalement, ça le fait. T'as plus qu'à arreter ton apn le matin à 7H00, ou avant si t'arrives à te lever.

Bon noel.

🏆

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