Астрономия

Кадом нармафзор барои муттаҳид кардани суръати радиалӣ нисбат ба вақт мувофиқ аст

Кадом нармафзор барои муттаҳид кардани суръати радиалӣ нисбат ба вақт мувофиқ аст


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ман як хонандаи мактаби миёна ҳастам ва ҳоло кӯшиш мекунам, ки усули Бааде-Весселинкро барои мустақилона ба даст овардани муносибати тағирёбандаи тағирёбандаҳои Сефеид истифода барам. Ман мушоҳида кардам, ки барои гирифтани диапазони радиуси хаттии Сефеид, бояд суръати радиалии онро дар тӯли даврааш ҳамҷоя кунам.

Масъала дар он аст, ки ман намедонам, ки кадом барнома / нармафзорро барои кашидани хати беҳтарин мувофиқ аз нуқтаҳои маълумоти хоми суръати радиалӣ дар марҳила истифода барам. Аз ин ҳам зиёдтар, ин чизест, ки ман бояд ин хати беҳтаринро муттаҳид кунам ва қубурҳои интегралиро низ тартиб диҳам.

Оё касе метавонад нармафзори хуберо тавсия диҳад, ки ман аз он истифода кунам?

(Ман ҳамгироиро бо як барномаи Logger Pro санҷидаам, аммо муваффақ нашуд.)


Ман боварӣ надорам, ки шумо дар асл чӣ кор кардан мехоҳед. Суръати радиал одатан чен карда намешавад, он аз суръати пешбинишуда ҳисоб карда мешавад. Аммо агар ман шуморо ба каломи шумо қабул кунам, ки маълумоти хоми шумо суръати радиалист, пас ин чизҳоро осон мекунад.

Агар шумо давраро медонед, $ P $ ва шумо $ v $ AND ро медонед, агар шумо муносибати назариявии байни онҳоро $ v = f (p) $ донед, пас шумо метавонед барои ҳисоб кардани параметрҳои танзимшавандаи $ f { $ P) $ тавассути нақшаи $ v $ (чен кардашуда) ва $ v $ (ҳисобшуда).

Ҳар гуна муодилаи 'беҳтарин мувофиқ' қодир аст арзишҳои $ v $ -ро интерполизатсия кунад, аз ин рӯ ба шумо лозим аст, ки даврро ба фосилаи хурд тақсим кунед ва бо истифода аз ду нуқтаи охири он майдони қубурро тақсим кунед (истифодаи аҳамияти параболикӣ, ки хеле кам лозим аст инчунин аз нуқтаҳои миёнаи ин фосилаҳои хурд истифода баред).

Ҳамин тариқ, масъалаи ҳамгироӣ яке аз геометрияҳои оддӣ мегардад (шумо росткунҷаи тунуки баланде доред, ки дар болои он ҳар як фосила секунҷа дорад). Биёед дар бораи ситорае фикр кунем, ки муддати 30 рӯз дорад. Ин ~ 40,000 дақиқа, барои ҳамин ман фосилаи 5 ё 8 дақиқаро истифода мебурдам ... аз дақиқаи 0 сар карда, майдони зери каҷ аз t = 0 то t = 8 дақиқа чӣ қадар аст? пас аз соати 8 то 16, то дақиқаи 43200-ум. Ҷамъи ин майдонҳо масоҳати умумӣ мебошад. Ҷадвали электронии Excel метавонад ба осонӣ ин корро кунад.

Дар асл, агар шумо низ фосилаи 5-дақиқаро истифода баред ва натиҷаҳоро муқоиса кунед, хоҳед дид, ки фосилаи хурд чӣ қадар беҳтар аст (умедворам, ки на он қадар зиёдтар) ... интегратсияи таҳлилӣ ин ба ҳадди фосилаи наздик ба сифр бурда мешавад, аммо дар ҳаёти воқеӣ рақамӣ ҳамгироӣ тақрибан барои ҳама мушкилоти 'ҷолиб' зарур аст. Инҳоянд 2 истинод, fwiw:

  • https://www.physicsforums.com/threads/finding-periodic-best-fit-equation-for-data-set.715638/
  • http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2004/08/aah4718.pdf ← ба саҳифаи 537 нигаред ва маълумотномаҳо дар он ҷо қайд карда шаванд.
  • Институти астрономия (IFA) дар Донишгоҳи Ҳавайӣ якчанд pdfs дар BW дорад, ки метавонанд муфид бошанд

Аз рӯзҳои аввали тамаддуни башарӣ мо шаб осмонро мафтун карда будем. Ин қадар ситораҳо вуҷуд доранд! Ҳама дар бораи онҳо орзу мекарданд ва дар сайёраҳои дигар хаёл мекарданд.

Астрономҳо аз чандин аср пеш ситораҳоро муайян ва тасниф мекарданд. Дар Месопотамия ва Миср аз ҳазораи 2 пеш аз милод мураттаб сохтани каталогҳои ситора вуҷуд дорад [1]. Дар замони муосир ду каталоги асосӣ вуҷуд доштанд: Hipparcos [2] ва Gaia [3]. Ҳарду миссияҳои Агентии кайҳоншиносии Аврупо (ESA) бо киштии кайҳонӣ мебошанд, ки ба харита ва тавсифи ситорагон ва метеоритҳо бахшида шудаанд.

Hipparcos як лоиҳаи пешрав буд, ки соли 1989 оғоз ёфта, мавқеи 100000 ситораро бо дақиқии баланд ва беш аз 1 миллионро бо дақиқии камтар муайян кард. Дар соли 2000 каталоги наве нашр шуд, ки шумораи умумии ситораҳоро ба 2,5 миллион мерасонад ва 99% тамоми ситораҳоро то дараҷаи 11 дар бар мегирад (ченаки бебаҳо, ниг. [4]). Ин каталог то ҳол аз ҷониби астрономҳо истифода мешавад.

Дар соли 2013 ESA киштии нави кайҳониро Gaia [4] -ро ба кор даровард, ки ба харитаи Роҳи Каҳкашон ва ҳар як ситораи дигаре, ки онро муайян мекунад, бахшида шудааст. Он на танҳо мавқеъҳои онҳоро, балки суръатҳо ва бисёр параметрҳои дигари физикиро ҳам харита мекунад: равшанӣ дар бандҳои ранги Сурх ва кабуд, ҳароратҳои муассир, равшанӣ, радиус ва инчунин он даҳҳо метеоритҳои системаи офтобиро дар бар мегирад. Умуман, каталог тақрибан 100 сутун бо хосиятҳои гуногуни физикӣ ва хатогиҳои мувофиқи онҳо дорад. Ба ҳамаи ситорагон бо як сатҳи дақиқ муносибат карда шуд, аммо танҳо як қисми онҳо ҳамаи маълумоти мавҷударо доранд. Олимон барои то ҳадди имкон боэътимод сохтани маълумотҳо бисёр меҳнат карданд.

Якчанд варақаҳои каталоги Gaia мавҷуд буданд ва дар ин муқоиса мо Release Data number 2 -ро истифода мебарем, ки аввалинест, ки натиҷаҳои 1,6 миллиард ситора ва якчанд садҳо ҳазор метеоритро дар бар мегирад. То ба ҳол Варақаҳои гуногуни додаҳо дар ҳазорҳо корҳои илмӣ истифода шудаанд.

Каталогҳои Gaia заминаи астрономия ва қадами азимеро дар муқоиса бо Hipparcos аз нав муайян мекунанд. Онҳо бозанд, ҳама метавонанд онҳоро аз бойгонии Gaia, ки дар Маркази астрономияи Аврупо (ESAC), воқеъ дар Мадрид (Испания) ҷойгир аст, дастрасӣ ва зеркашӣ кунанд. ESAC масъули баргузор ва бойгонӣ кардани ҳамаи маълумоти миссияҳо мебошад, ки барои тамоми ҷомеаи илмӣ ва оммаи васеъ дастрасанд.

Намояндагии минтақаи Роҳи Каҳкашон, ки онро Гаиа харита медиҳад. (Ҳама маводҳое, ки дар доираи иҷозатномаи Creative Commons By Attribution 4.0 нашр шудаанд. Қарз "galaxymap.org, Twitter: @galaxy_map" аст).

Гайя мақсад дорад, ки тақрибан 1-2 фоизи тамоми аҳолии ситораҳои ситораҳои галактикиро харита диҳад.


Кадом нармафзор барои муттаҳид кардани суръати радиалӣ нисбат ба вақт мувофиқ аст - Астрономия

EXOFASTv2 - Ҷейсон Истман ([email protected]) Транзити экзопланетӣ ва басомади нармафзори мувофиқ бо суръати радиалӣ дар IDL Агар шумо инро дар нашрияе истифода баред: https://arxiv.org/abs/1907.09480 ва тасдиқҳоро бинед .tex дар доираи ин тақсимот.

Дастур оид ба насб (linux / mac) #

Истифодаи бидуни иҷозатнома ҳанӯз ҳам насби (ройгон) IDL-ро талаб мекунад ва версияи пешакӣ тартибдодашударо бо мошини виртуалӣ иҷро мекунад. Шумо ба ҳар ҳол бояд дастурҳои насби зерро иҷро кунед.

Барои насб кардани версияи ройгони IDL:

Ҳангоми ворид шудан, версияи охирини IDL барои платформаи худро аз ин ҷо зеркашӣ кунед: http://www.harrisgeospatial.com/MyAccount/Downloads.aspx

Дар хотир доред, ки китобхонаи астрономияи IDL ҳатмист. Агар шумо аллакай надошта бошед, онро аз ин ҷо насб кунед: https://github.com/wlandsman/IDLAstro

Инчунин ба шумо китобхонаи койот лозим аст. Агар шумо аллакай надошта бошед, онро дар ин ҷо насб кунед: http://www.idlcoyote.com/documents/programs.php#COYOTE_LIBRARY_DOWNLOAD

EXOFASTv2 беҳтарин бо git насб карда шудааст

ЭЗОҲ: EXOFASTv2 рақами версияеро, ки барои ҳар як фит истифода мешавад, сабт мекунад, агар бо git насб карда шуда бошад, дар роҳи шумо ҷойгир аст (яъне онро тавассути "git" хондан мумкин аст).

таъғирёбии муҳити атроф (ниҳони bash, мас., .bashrc)

агар IDL_PATH муайян нашуда бошад, EXOFAST_PATH ва зеркаталогҳоро ба роҳи пешфари IDL илова кунед

агар [-z "$ IDL_PATH"], пас содироти IDL_PATH = "& ltIDL_DEFAULT & gt: + $"else # вагарна, EXOFAST_PATH ва ҳама зеркаталогҳоро ба содироти IDL_PATH IDL_PATH илова кунед =" $:+$"fi

ин танҳо дар сурате зарур аст, ки агар шумо аз китобхонаи вақти BJD истифода кардан хоҳед

шумо аллакай инро барои дигар китобхонаҳо муайян кардаед, ки дар он

ҳолате, ки ба шумо лозим нест, ки онро аз нав муайян кунед. Аммо, он бояд дошта бошад

JPLEPH.405 ва шумо бояд дар ин ҷо дастрасӣ ба навиштан дошта бошед.

тағирёбандаҳои муҳити атрофро муайян кунед (c shell, f., .tcshrc)

setenv EXOFAST_PATH "$/ idl / EXOFASTv2 / "

агар IDL_PATH муайян нашуда бошад, EXOFAST_PATH ва зеркаталогҳоро ба роҳи пешфари IDL илова кунед

агар ("$ IDL_PATH" == "") пас setenv IDL_PATH "& ltIDL_DEFAULT & gt: + $"else # вагарна, EXOFAST_PATH ва ҳама зеркаталогҳоро ба IDL_PATH setenv IDL_PATH илова кунед" $:+$"endif

ин танҳо дар сурате зарур аст, ки агар шумо аз китобхонаи вақти BJD истифода кардан хоҳед

шумо аллакай инро барои дигар китобхонаҳо муайян кардаед, ки дар он

ҳолате, ки ба шумо лозим нест, ки онро аз нав муайян кунед. Аммо, он бояд дошта бошад

JPLEPH.405 ва шумо бояд дар ин ҷо дастрасӣ ба навиштан дошта бошед.

ЭЗОҲ: Агар шумо версияи кӯҳнаи EXOFAST-ро истифода бурда бошед, шумо бояд онро аз IDL_PATH хориҷ кунед, то дуруст кор кунад.

Барои санҷидани насби худ, мисоли HAT-3b -ро санҷед:

cd $ EXOFAST_PATH / example / hat3 idl -e "fithat3"

Маслиҳат 1: терминали худро васеъ кунед, то навсозиҳои MCMC ба экран спам нарасонанд

Маслиҳати 2: Агар шумо ба натиҷаҳо ғамхорӣ накунед, бо танзими maxsteps = 100 (idl -e "fithat3, maxsteps = 100") фишори хеле кӯтоҳро иҷро кунед. Ин ба шумо ҷавоби хеле носаҳеҳ / боэътимод медиҳад, аммо ба шумо имкон медиҳад, ки насби худро тафтиш кунед

Он бисёр файлҳои баромадро тавлид мекунад ($ EXOFAST_PATH / Масалан / hat3 / HAT-P-3b.Torres. *) (Барои шарҳи натиҷаҳо ба $ EXOFAST_PATH / exofastv2.pro нигаред). Файли охирини тавлидшуда HAT-3b.transits.tex аст. Агар ин бе хато тавлид шуда бошад, пас шумо хубед!

Барои гирифтани навсозиҳои оянда, танҳо навиштан

Пеш аз пахш кардани рамзи нав кӯшиш мекунам, ки ҳамаҷониба санҷида гузарам (аммо ман комил нестам!). Агар он тартиб дода нашавад ё шумо хатогии синтаксисро ба даст оред, ин эҳтимолан мушкилот бо сабти шумост. Сабабҳои эҳтимолан инҳоянд:

Тағирёбандаҳои муҳити IDL_PATH ё EXOFAST_PATH шумо дуруст ба роҳ монда нашудаанд. Аз терминал "echo $ IDL_PATH" -ро ворид кунед (он бояд EXOFASTv2 -ро дар бар гирад) ва "echo $ EXOFAST_PATH" (он бояд ба насби шумо ишора кунад) барои санҷиш.

Шумо вобастагӣ надоред (масалан, китобхонаи астрономияи IDL, китобхонаи койот)

Шумо барномаҳои бо ҳамин ном дорои афзалияти баландтар дар роҳи IDL доред. Иваз кардани ном ё кӯчонидани версияи шумо онро ислоҳ мекунад, аммо лутфан ба ман паёми электронӣ фиристед, агар коди зиддунақиз як кори китобхона бошад. Ман версияи EXOFASTv2-ро тағир медиҳам, то ихтилофот бо дигарон пешгирӣ карда шавад.

Шумо версияи номувофиқи IDL доред. EXOFASTv2 дар Linux бо IDL 8.5 сохта ва санҷида шудааст. Ман инчунин одатан як санҷиши курсорро бо насби Linux IDL 6.4 (circe 2007) иҷро мекунам. Ман ҳеҷ гуна носозгориро барои ягон платформа (Windows, Mac, Linux) ё версияҳои IDL-и аз 5.0 навтар намедонам, аммо он дар чизи аз 6,4 калонтар санҷида нашудааст. Агар шумо ягон номувофиқро дар ягон версияи IDL 5.0 (қарори 1997) ё дертар пайдо кунед, лутфан ба ман хабар диҳед. Ин рамз асосан ба нишоннамо ва сохторҳое такя мекунад, ки дар IDL 5.0 ҷорӣ карда шудаанд. Версияҳои кӯҳна ҳеҷ гоҳ дастгирӣ карда намешаванд.

Эзоҳ 1: версияи охирини IDL метавонад ройгон насб карда шавад ва EXOFASTv2 метавонад дар дохили мошини виртуалӣ бидуни иҷозатнома кор кунад.

Эзоҳ 2: Мисоли HAT-3 дар GDL ба итмом мерасад, аммо бисёр чизҳо оптималӣ мебошанд:

a) Натиҷаҳо санҷида нашудаанд ва бисёр хусусиятҳо санҷида нашудаанд b) Моделҳои ториккунии дасту пойҳои берун аз шабака априорӣ рад карда мешаванд. в) Файлҳои постскриптҳои бисёрсаҳифавӣ (занҷирҳо, pdfs, моделҳо) дар GDL дастгирӣ карда намешаванд. г) Қитъаи ковариатсия ғайрифаъол аст e) Ин аст

3.5х сусттар f) Паёмҳои хатогӣ дар экран спам мефиристанд

Агар шумо манфиатдоред, ки он бо GDL беҳтар кор кунад, лутфан бо ман тамос гиред.

  1. Ман ишколаро муаррифӣ кардам. Ҳатто агар мушкили шумо хато набошад ҳам, агар шумо ҳуҷҷатҳоро хонда бошед, каме андеша кардед ва то ҳол онро муайян карда натавонед, шояд ин ҳадди аққал нокомӣ дар ҳуҷҷатҳо бошад. Ба ман паёми электронӣ фиристед - [email protected]

Маслиҳатҳо, Огоҳӣ ва огоҳӣ

Намунаҳои дигар барои ҳолатҳои гуногуни истифода мавҷуданд, ки барои қолибҳои намудҳои мухталиф пешбинӣ шудаанд ва намунаи бе иҷозатномаи IDL иҷро кардани EXOFASTv2 -ро дар бар мегиранд. Барои маълумоти иловагӣ ба $ EXOFAST_PATH / мисолҳо / README нигаред.

Тафтиши хато дақиқ нест. Агар шумо онро тавре истифода баред, ки шумо метавонед бо паёмҳои хатогиҳои криптикӣ ва ҳолатҳои нокомии аҷиб дучор шавед. Кӯр-кӯрона аз мисолҳо дур нашавед.

Огоҳӣ дар бораи омори Гелман Рубинро бе санҷиши мукаммали PDF ва занҷирҳо сарфи назар накунед.

Агар шумо дармонда бошед, аз ман роҳнамоӣ пурсед.

Ин версияи BETA аст. БУГАҲОРО УМЕД ДОРЕД. Ва лутфан дар бораи ҳар гуна рафтори ғайричашмдошт хабар диҳед.

Он пурра ҳуҷҷатгузорӣ нашудааст. Лутфан шарм надоред ба ман бо саволҳо бо почтаи электронӣ фиристед. Барои дидани қолабҳо ба феҳристи $ EXOFAST_PATH / мисолҳо муроҷиат кунед.

Варақаҳои асосӣ ё ислоҳи хатоҳо дар Twitter эълон карда мешаванд (@exofastupdates)


Таҳлил

Замина

Дар навиштаи қаблии худ, ман танҳо ба суръате аз 1400 фут дар як сония муроҷиат кардам (fps) барои содда кардани функсияҳо. Pejsa дарвоқеъ суръатҳоро то поёни сифр ҳал мекунад. Пас аз фикр кардан, ман қарор додам, ки нишон додани он, ки чӣ гуна як вазифаи мураккабро дар системаи алгебраи компютерӣ, ба монанди Mathcad ифода кардан муфид аст. Дар расми 1 функсияе нишон дода шудааст, ки Пейса барои тамоми доираи суръатҳо истифода мебарад. Ин функсия ба полиномҳо мувофиқат мекунад, ки ба маълумоти кашолакунии G7 мувофиқат мекунанд.

Ин функсияро барномаи Mathcad муаррифӣ мекунад. Бо истифода аз ин функсияи шитоби, ман ҷадвали арзишҳои шитобро дар муқобили баъзе арзишҳои суръат таҳия кардаам. Худи ҳамин ҷадвали маълумот дар китоби Пейса мавҷуд аст.

Ҳосил кардани вақти формулаи парвоз

Тавре ки дар як мансаби қаблӣ баррасӣ шуда буд, шитоби снаряди муодилаи 2. моделсозӣ шудааст. Дар хотир доред, ки нишондиҳанда 2 & # 8211 n моделиронӣ шудааст. Ин ба он вобаста аст, ки коэффитсиенти кашолакунӣ нисбат ба муайян карда мешавад v 2 .

Арзиши ислоҳи нишондиҳанда н бо диапазони суръат, ки дар ҷадвали 1 нишон дода шудааст, фарқ мекунад.

Ҷадвали 1: Ислоҳҳои нишондиҳандаи муодиларо кашола кунед.
Диапазони суръат н
(ислоҳи exp)
0 fps & lt v ≤ 900 fps 0.0
900 fps & lt v ≤ 1200 fps -3.0
1200 fps & lt v ≤ 1400 fps 0.0
v & gt 1400 fps 0.5

Бо истифодаи муодилаи 2 ва ҷадвали 1, мо метавонем функсияро барои вақти парвоз ба даст орем (муодилаи 3).


Аксар вақт, касе мехоҳад тақсимоти як тағирёбандаро ҳамчун вазифаи дигараш тафтиш кунад. Ин нишон медиҳад, ки чӣ гуна тақсимоти массаро дар симулятсия нисбат ба массаи умумии симулятсия дидан мумкин аст. Барои маълумоти иловагӣ ба қитъаҳои марҳилаи 2D нигаред.


Муқаддима

DG (Генератори тақсимшуда) ҳамчун манбаи барқи маҳаллӣ бо андозаи маҳдуд бо шабакаи тақсимотӣ тавсиф карда мешавад. DGs Technology ба маркази таваҷҷӯҳи муҳаққиқони гуногун мубаддал гаштааст, зеро он ҷавоби дуруст барои камбуди барқ ​​мебошад. Гузашта аз ин, насби дурусти DG дар системаи тақсимот самаранокии системаро баланд мебардорад, намуди шиддат ва устувории системаро баланд мебардорад ва сарбории хатҳоро беҳтар мекунад. Аммо, такмил додани параметрҳои техникии дар боло зикршуда бештар аз пайдо кардани ҷойгоҳҳои мувофиқ ва андозаи дурусти ДГ вобаста аст, ки он ҳамчун тақсимоти оптималии DG номида мешавад. Аз ин рӯ, тақсимоти оптималии DG дар системаи тақсимотӣ ба муайян кардани ҷойгоҳҳои оптималӣ ва андозаи оптималии DG барои қонеъ кардани коҳиши фаъоли талафоти барқ, баланд бардоштани намуди шиддат ва ғайра равона карда шудааст, ки бо маҳдудиятҳои гуногун, ба монанди талабот ба нерӯи барқ, лимити шиддат, андозаи DGs , Суръати максималии қувваи барқ ​​тавассути DGs ва ғайра.

Баъзе муаллифон баррасии тақсимоти оптималии DG дар системаи тақсимотро пешниҳод кардаанд [1, 2]. Муҳаққиқони гуногун усулҳои гуногуни тақсимоти оптималии DGҳоро дар шабакаҳои тақсимоти радиалӣ таҳия кардаанд [3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14]. Сатиш Кумар ва дигарон. як алгоритми тавлидии моделиронидашударо барои андозагирии якчанд DG пешниҳод кард, то талафоти нерӯи барқро кам кунад. Барои ёфтани ҷойгоҳҳо барои DG индекси ҳассосии талафот истифода шудааст [3]. Абу-Маунт ва дигарон. усули сунъии колонияи занбӯри асалро барои тақсимоти оптималии DGҳо барои кам кардани талафоти фаъол дар шабака пешниҳод кард [11]. Мартин Гарсия ва дигарон. тақсимоти оптималии DG-ро дар шабакаи тақсимот бо истифодаи алгоритми оптимизатсияи тағирёфтаи таълим бо мақсади кам кардани талафоти барқ ​​фаъол пешниҳод намуд [8]. Мушоҳида карда шудааст, ки ёфтани ҷойгоҳҳо ва андозаи DG дар як вақт натиҷаҳои хуб медиҳад, на маконҳоро бо нишондиҳандаҳои ҳассосият ва сипас андозаи DGs тавассути алгоритми оптимизатсияро. Аз ин рӯ, дар ин коғаз, тақсимоти оптималии ҳамзамони DG бо истифода аз ду алгоритми оптимизатсияи биологӣ амалӣ карда шудааст.

Бисёре аз муҳаққиқон функсияи вазнини бисёрҳадафиро таҳия намудаанд, ки аз ҳисоби ҷойгиркунии оптималии DG дар системаи тақсимот манфиатҳои гуногун ба даст меоранд. El-Zonkoly Optimization Particle Swarm for optimization of DGs different in шабакаи тақсимот, аз ҷумла моделҳои сарбории ба шиддат вобаста бо усули муттаҳидшудаи бисёрҳадафи оптимизатсияро пешниҳод кардааст [13]. Султона ва диг. функсияи вазнини бисёрҳадафиро таҳия кардааст, ки се манфиати ҷойгиркунии оптималии DG-ро ҳал мекунад: коҳиш додани талафоти барқ, баланд бардоштани намуди шиддат ва баланд бардоштани устувории шиддат [12]. Алгоритми оптимизатсияи омӯзишии квазӣ оппозитсионӣ барои кам кардани функсияи бисёрҳадаф истифода шудааст. Муҳаммад ва дигарон. як алгоритми оптимизатсияи бактериявии хӯрокхӯриро барои кам кардани функсияи бисёрҳадаф пешниҳод намуд, ки аз талафоти барқ, каҷравии шиддат ва арзиши кории система иборат аст [7]. Attia El-Fergany як алгоритми ҷустуҷӯи баргаштаро дар асоси тақсимоти оптималии DG дар шабакаи тақсимот пешниҳод намуд. Вазифаҳои муттаҳидшудаи ҳадафи мутобиқшавӣ бо мақсади коҳиш додани талафоти фаъоли система ва баланд бардоштани профили шиддат истифода мешаванд [9] .SK Injeti, алгоритми ҷустуҷӯии дифференсиалии такмилёфтаи оптимизатсияи Pareto-ро барои тақсимоти оптималии DG дар шабакаҳои тақсимоти радиалӣ барои кам кардани арзиши амалиётӣ пешниҳод намуд , каҷшавии шиддати автобус ва талафоти барқ ​​дар як вақт [6]. Дар ин ҳуҷҷатҳо муаллифон тақсимоти оптималии DG-ро танҳо дар ҳолати баландтарин ба назар гирифтаанд. Мушоҳида карда шудааст, ки кам кардани функсияи бисёрҳадаф ҳалли муомилотро байни коҳиш додани талафоти фаъол, кам кардани каҷравии шиддат ва баланд бардоштани устувории шиддат медиҳад. Ҳамин тавр, дар ин мақола, мо як функсияи вазнини бисёрҳадафиро таҳия кардем, ки ба кам кардани талафоти барқ ​​ва коҳиши шиддат барои тақсимоти оптималии ҳамзамони DG дар вақти фарқкунандаи сарборӣ (бо моделҳои гуногуни сарборӣ) системаи тақсимот нигаронида шудааст.

Баъзе муаллифон ҷойгиркунии оптималии DG-ро бо назардошти якчанд сатҳи сарбории системаи тақсимот баррасӣ карданд. Р. С Рао ва дигарон. усули ҷойгиркунии оптималии DG дар сатҳҳои гуногуни сарборӣ дар шабакаи оптималии аз нав танзимшуда барои кам кардани талафоти барқро пешниҳод кард [4]. Б Порназарян ва дигарон. индекси навро барои тақсимоти оптималии воҳидҳои DG бо мақсади кам кардани талафоти фаъоли барқ ​​ва баланд бардоштани маржаи устувории шиддат бо назардошти фарқиятҳои бор пешниҳод кард. Вариантҳои хаттии сарборӣ аз 50% то 150% сарбории пойгоҳӣ бо андозаи қадами 1% ва дар ҳар андозаи қадам андозаи андозаи оптималии DG ба даст оварда шудаанд [10]. Neeraj K ва диг. алгоритми такмилёфтаи оптимизатсияи тӯдаи гурбаҳоро барои ҷойгиркунии оптималии DG пешниҳод кард ва ҷубронкунандаи статикӣ дар доираи профили сарбории бисёрсатҳӣ барои кам кардани талафи барқ ​​тақсим карда шуд [15]. Неераж Канвар ва диг. методологияи наверо пешниҳод намуд, ки ҳалли маҷмӯӣ барои тақсимоти оптималии генераторҳои тақсимшуда ва аз нав танзимкунии шабакаро бо назардошти намунаҳои сарбории муштариён ба ҳадди аксар расонидани коҳиши талафоти солона пешниҳод менамояд [5]. Дар ин ҳуҷҷатҳо, муҳаққиқон ба ҷойгиркунии оптималии DG дар зери якчанд сатҳи сарборӣ ё вариантҳои хаттии сарборӣ аз 50% то 150% сарбории пойгоҳҳо тамаркуз кардаанд. Аммо системаи амалии тақсимот аз маҷмӯи автобусҳои истиқоматӣ, автобусҳои тиҷорӣ ва автобусҳои саноатӣ иборат аст. Вариатсияи хаттии сарборӣ барои чунин системаи тақсимот ғайриимкон аст. Азбаски як соати мушаххас дар як рӯз, агар сатҳи сарбории автобусҳои истиқоматӣ нисбати сатҳи баландтарини 1p.u 0,8 p.u бошад, сатҳи сарбории автобусҳо метавонад аз 0,8 p.u. зиёдтар бошад. Аз сабаби нобаробар будани сарборӣ дар байни намудҳои гуногуни автобусҳо, ҷойгоҳҳои оптималии ДГ метавонанд соат ба соат тағйир ёбанд ё якхела набошанд, ки ин мушкилии мушкилотро зиёд мекунад. Аз ин рӯ, дар ин мақола, мо як функсияи вазнини бисёрҳадафиро таҳия кардаем, ки кам кардани талафоти ҳаррӯзаи барқро кам мекунад, такмил додани намуди шиддати ҳаррӯзаи системаи тақсимот аз борҳои манзилӣ, тиҷоратӣ ва саноатӣ бо тарзи бори 24-соата иборат аст.

Ташвишҳои рӯ ба афзоиш дар CO2 партобҳо ва эффекти гармхонаҳо ба гузариш ба сӯи сифр партофтани васлаки батареяи бо сӯзишворӣ сӯзишворӣ водор карданд (PEV), ки дар нақшаи нақлиёти роҳи автомобилгард нақши назаррас доранд. Муаллифон [16, 17] мушкилоти динамикии диспетчерии иқтисодиро бо роҳи ворид кардани PEV-ҳои пуркунандаи барқ ​​ба талабот ба сарбории 24-соатаи мушкилоти диспетчери иқтисодӣ ва экологӣ ҳал карданд. Шарҳи муфассали технологияҳои автомобилҳои барқӣ ва таъсири талаботи барқии PEV ба профилҳои сарборӣ дар [18] оварда шудааст. Kejun Qian et al. методологияи моделсозии сарбории батареяи PEV-ро пешниҳод кард ва омӯхтани таъсири PEVs ба иҷрои системаи тақсимот дар чор сенарияи пуркунии барқ ​​[19]. Чор сенарияи барқдиҳӣ дар асоси рафтори пуркунии мошинҳо моделсозӣ ва тақлид карда мешавад. LI Hui-ling et al. таъсири рафтори барқдиҳии PEV-ро ба шабакаи тақсимот пешниҳод кард [20]. Бо вуҷуди ин, чанде аз ҳуҷҷатҳо коҳиш додани таъсироти сарбории PEV дар зери рафтори гуногуни барқдиҳӣ тавассути ҷойгиркунии оптималии DG дар системаи тақсимотро баррасӣ кардаанд.

Дар ин коғаз, ду сенарияи барқдиҳии PEV, сенарияи пуркунии барқ ​​ва сенарияи заряди баланд, ки бо истифодаи тақсимоти эҳтимолияти вақти барқ ​​моделсозӣ шудаанд, баррасӣ карда мешаванд. Ин ду функсияи эҳтимолияти вақти барқдиҳӣ бо шумораи муайяни PEV чен карда шуда, сипас ба намунаи ҳаррӯзаи системаи тақсимот, ки аз автобусҳои манзилӣ, тиҷорӣ ва саноатӣ иборат аст, ҳамҷоя карда мешаванд. Сипас таҳлили муфассали таъсири рафтори PEVs дар ду сенарияи пуркунии барқ ​​баррасӣ карда мешавад. Азбаски PEV-ҳо кори системаи тақсимотро бад мекунанд, дар ин мақола DG-ҳо барои беҳтар кардани фаъолияти системаи тақсимот бо PEVs баррасӣ карда мешаванд, ки тақсимоти оптималии DG-ро талаб мекунанд. Мисли дар боло зикршуда, функсияи вазнини бисёрҳадафӣ барои тақсимоти оптималии якчанд DG (дар асоси омили қудрат) дар системаи тақсимот бо PEV таҳия шудааст. Ду алгоритми оптимизатсияи PSO ва BO барои маъмулгардонии вазифаи ҳадафи пешниҳодшуда хеле маъмул ва самарабахшанд.

Қисми боқимондаи он тавре тартиб дода шудааст, ки дар фасли 2 модели математикии тақсимоти оптималии DG дар системаи тақсимот бо пуркунии PEV тартиб дода шудааст ва дар боби 3 татбиқи алгоритмҳои PSO ва BO ба мушкилоти пешниҳодшудаи оптимизатсия пешниҳод карда шуданд. Қисми 4 таҳлили муқоисавии байни системаи тақсимоти бидуни PEV ва сенарияҳои барқдиҳии PEV медиҳад ва инчунин муқоисаи байни DGs ва DGs дар системаи тақсимот бо PEVs оварда шудааст.


Маводҳо, омодагӣ ва хусусиятҳо

3.01.4.1.1 техникаи Чохралский

Усули Чечралски (CZ) барои истеҳсоли маводи электронӣ муҳимтарин аст. Одатан бо ин усул кремний, германий ва пайвастагиҳои гуногуни нимноқил истеҳсол карда мешаванд. Дар техникаи CZ, тухми яккристаллии ба самти кашидаи сардшуда часпонидашуда дар заряди нимноқили гудохта дар як круги тафсондаи силиндрӣ ғарқ карда мешавад ва баъдан ҳангоми коҳиш додани қувваи барқ ​​ба даст оварда мешавад. Бо ин роҳ, аз гудозиши он як гулбачаи калони равона кардашудаи кристаллӣ парвариш карда мешавад. Вобаста аз маводи парваришшаванда, тигель метавонад аз кварц, гилхок, графит ё металлҳо, аз қабили платина, родиум ё иридим сохта шавад, дар ҳоле ки гармидиҳӣ метавонад бо пайвастани радиобасомад (РФ) ё тавассути гармидиҳандаи муқовимат таъмин карда шавад. исман. Аввалин таҷрибаҳо аз соли 1916 бармегарданд ва онро Ян Чохралский бо мақсади таҳқиқи механизмҳои мустаҳкамшавии гудозҳои металлӣ гузаронидааст (Чохралски, 1917). Имрӯз, қисми зиёди кремний электронӣ бо ин усул истеҳсол карда мешавад, ки то ҳол номи ихтироъкори онро дорад. Кристаллҳои кремнийи диаметриашон то 12 ″, & lt100 & gt- ё ​​& lt111 & gt нигаронида, бидуни ихроҷ ва вазнашон беш аз 200 кг барои қонеъ кардани ниёзҳои саноати электронӣ мунтазам парвариш карда мешаванд. Схемаи системаи CZ бо гармии ФР гузориш дода мешавад Тасвири 10 . Дар мавриди кремний, гармкунии тигели азими кварцӣ тавассути гармкунакҳои муқовимат анҷом дода мешавад ва тухм бари хурдест, ки буриши он тақрибан 1 см 2 мебошад.

Тасвири 10. Схемаи кашидани кашиши Чохралски бо гармидиҳии басомади радио.

Тигел ва дона одатан муқобили гардиш мегарданд, то ки кристалл сарфи назар аз анизотропияи суръати афзоиш дар ҳавопаймоҳои гуногуни кристаллографӣ шакли силиндрӣ гирад. Қисми якуми булӯр, 10-20 см, бо суръати баланд кашида мешавад, то гардани мудаввари борики диаметри 3-5- мм ба вуҷуд ояд, ки тавассути он ихтилофҳо, ки дар натиҷаи зарбаи ҳароратӣ ҳангоми ғӯтонидани тухм ба вуҷуд омадаанд, зуд бартараф карда мешаванд . Ин як қадами муҳим аст, зеро он ба афзоиши минбаъдаи гулӯлаи комилан беҷо мусоидат мекунад (Даш, 1958). Каллел, гармкунакҳо ва чоҳи кашидашуда дар камераи пӯлоди пӯшидаи пур аз аргон мавҷуданд. Атмосфераи афзоиш хеле муҳим аст, зеро он аксар вақт консентратсияи пасмондаҳои кристаллҳоро муайян мекунад. Аргон одатан барои афзоиши кристалл Si истифода мешавад, аммо дигар газҳои инертӣ дар афзоиши дигар нимноқилҳо ё металлҳои камкунандаи атмосфера истифода мешаванд, одатан барои афзоиши галогенҳои ишқорӣ заруранд, дар ҳоле ки оксиген, CO ё CO2 барои кашидани оксидҳо истифода мешаванд. Маводи дорои фишори буғ дар нуқтаи обшавии ниҳоят паст метавонанд дар зери вакуум парвариш ёбанд.

Хусусияти хоси усули CZ дар он аст, ки кристалл озодона ва бидуни маҳдудият аз ҳисоби деворҳои зарфҳои сахт афзоиш меёбад (ниг.) Тасвири 11 ). Ин далел боиси сар задани стресс дар кристалл аз ҳисоби коэффитсиентҳои гуногуни густариши ҳароратии кристалл ва контейнер ва тавлиди алоқаманд бо дислокатсияҳо мегардад. Ҳамзамон, бо мақсади арзон кардани арзиши истеҳсолот ва осон кардани коркарди кристалл (буридан ва сайқал додан) доштани сабаҳои мукаммали силиндрӣ хеле матлуб аст ва ин дар самти назорати шакли булӯр талаботи қатъӣ ба миён меорад. Чӣ тавре ки дар фасли 3.01.2 гуфта шудааст, дар сурати афзоиши гудохта, хориҷ кардани гармии ниҳонии мустаҳкамкунӣ ба суръати афзоиш сахт таъсир мерасонад. Агар ҳоло як қисми хурди интерфейси сахт ва моеъро дида бароем, ҷараёни гармӣ дар минтақаи он бо гармии аз гудохташуда ҷамъшуда ва гармии пинҳонии кристаллӣ дода мешавад. Ин энергия бояд аз интерфейси қади кристалл дур карда шавад. Таҳлилӣ, инро метавон ҳамчун изҳор дошт

дар куҷо кс ва кл мутаносибан қобилияти гармии булӯр ва гудохта мебошанд, Ҷс ва Ҷл градиентҳои ҳароратӣ мебошанд, Л. гармии ниҳонӣ аст ва v суръати афзоиш, дар сурати афзоиши CZ, қариб бо суръати кашидан рост меояд.

Тасвири 11. Кашидани як гулӯлаи 3 ″ бо усули Чохралски (CZ). Хушмуомилагии Институти Лейбниц оид ба афзоиши булӯр Берлин.

Барои гулчаи диаметри доимӣ, ки бо суръати доимӣ кашида шудааст, ин маънои онро дорад, ки бартараф кардани гармӣ тавассути ҷисм бояд гармии пинҳонкардашудаи ҷудошударо ҷуброн кунад. Аммо, ин ба осонӣ ба даст наомадааст, зеро шароити сарҳадии ҳароратӣ дар ҷараёни афзоиш тағир меёбад. Дар ибтидо, аз сатҳи калони озоди гудохта радиатсияи қавӣ мавҷуд аст ва тавассути тухм танҳо каме ноқил мегузарад, дар ҳоле, ки як қисми сатҳи гудохта ҳангоми расидан ба диаметри ниҳоии булӯр ниҳон карда мешавад ва аз ин рӯ шуоъ аз сатҳи булӯр ва конвексияи газ муҳимтар хоҳад шуд. Ба ибораи дигар, механизмҳои интиқоли гармӣ дар моеъ ва дар сахт ва градиентҳои мувофиқ Ҷс ва Ҷл дар ҷараёни кашидан метавонад якбора тағир ёбад. Ин маънои онро дорад, ки мо метавонем аз ҳолати мувозинати бо муодилаи (18) ифодаёфта дур шавем. Окибати он аст, ки агар кристалл бо суръати доимӣ кашида шавад, мо бояд қувваи гармкунакро барои нигоҳ доштан назорат кунем Ҷс ва Ҷл доимӣ. Танҳо дар он сурат сабки ниҳоӣ силиндрӣ хоҳад буд. Ҳамин тариқ, барои таҳияи усулҳое, ки ҳатто хурдтарин диаметри диаметри онҳо зуд ошкор карда мешавад ва ин иттилоот фавран бо алгоритм таҳия карда шуда, ба қудрати барқ ​​дода мешавад, саъйи зиёд сарф карда шуд. Алгоритм вазифаи моддӣ ва саволи марказӣ дар таҳияи модели самарабахш ва нармафзор бо шакли интерфейси сахт-моеъ ва мениски моеъ мебошад. Шакли интерфейс намунаҳои изотермро дар моеъ инъикос мекунад ва метавонад ба шакли гудохта ё кунҷкӯб ба сӯи гудохта бошад, гарчанде ки каме ғарқшавӣ бо назардошти пешгирии дугоникҳо ва коҳиши нуқсонҳо шакли афзалиятнок аст. Мениски моеъ ба ҷои он бо нам шудани нопурраи ҷисм тавассути обшавии худ алоқаманд аст. Тасвири 12 ба таври схемавӣ нишон медиҳад, ки дар минтақаи гузариши сахт-моеъ чӣ ҳодиса рӯй медиҳад, дар сурати нам кардани нопурра. Ин боиси кунҷи тамос Φ мегардад0 хос барои ҳар як моддаи додашуда, масалан, барои кремний 11 °, германий 13 ° ва барои саффир тақрибан 19 ° аст. Намкунии пурра, аз тарафи дигар, бо кунҷи тамос бо 0 ° ифода ёфта, барои баъзе металлҳо мушоҳида карда мешавад. Арзиши Φ0 дар ниҳоят ба кашишхӯрии сатҳи гудохта ва ба фарқияти зичии байни сахт ва гудохта вобаста аст. Дар мавриди мавод бо meniscus моеъ, ба монанди ҳамаи нимноқилҳо, нобаробарии зерин ба назар мерасад:

дар куҷо σSG, σSL, ва σLG энергияҳои фосилавии кристаллӣ - газӣ, булурӣ ва гудохта - газӣ мебошанд, ки дар сарҳади се фаза мебошанд.

Тасвири 12. $ A) шакли meniscus моеъ дар кристалл силиндрӣ. б) шакли мениск дар сурати кристалли васеъшаванда.

Профили мениски моеъ барои гулдони силиндрӣ вазифаи кунҷи is мебошад0 ва мавҷудияти майдонҳои беруна (масалан, вазнинӣ) ва бо роҳи аналитикӣ бо ҳалли муодилаи мураккаби Лаплас - Янг дода мешавад. Роҳҳои муфиди тахминии ин мушкилотро Hurle (1983) пешниҳод кардааст. Барои кристаллҳои ғайрилиндрӣ, профили мениск (яъне баландӣ), ба ғайр аз хусусиятҳои моддии дохилӣ, аз кунҷи афзоиш вобаста аст ΦҶ тавре, ки дар графикӣ нишон дода шудааст Тасвири 12 (b) . Тағирёбии радиуси кристаллӣ дар тағирёбии профили мениск фавран инъикос мешавад, бинобар ин, фаҳмидан зарур аст, ки назорати диаметри самаранок тавассути тағирёбандаи мениски моеъ ба даст оварда мешавад. Ин амалан метавонад тавассути равона кардани лазер ба мениск ва муайян кардани нурҳои мувофиқи инъикосшуда бо массиви фотодиодҳо анҷом дода шавад, ки ба он фаҳмидани он ки диаметри доимӣ, меафзояд ё кам аст. Ғайр аз ин, метавон шакли менискро тавассути рентген ё ба тариқи соддатар тамдиди ҳалқаи дурахшони ба сатҳи мениск алоқамандро (сатҳи бардошташуда деворҳои исканандаи лампаҳои болои гудохта) тавассути аксбардории камера назорат кард. Сабти камераи ҳалқаи дурахшон дар атрофи булури афзоянда дарвоқеъ усули паҳншуда барои назорати диаметри дар афзоиши CZ кристаллҳои кремний мебошад. Тавре ки қаблан гуфта шуд, иттилооти ҷамъоваришуда тавассути нармафзори мушаххас таҳия карда мешавад ва барои таъминоти диаметри доимӣ ба таъминкунандаи барқ ​​дода мешавад.

Гарчанде ки техникаи оптикӣ барои муайян кардани тағирёбии мениск нисбат ба кремний татбиқ карда мешавад, онҳо дар ҳолати нимноқилҳои мураккаб хеле кам ҳассосанд ё ҳатто ғайри қобили амал мебошанд (бинобар мавҷудияти инкапсуляти моеъ, зеро он дар боби оянда баррасӣ хоҳад шуд) ё барои оксидҳои дорои инъикоси кам. Дар ҳамаи ин ҳолатҳо, назорати мукаммали диаметри автоматӣ ба тарозуи кристалл асос ёфтааст (Бардсли ва диг., 1972, 1977а, 1977б). Here, the crystal weight and its derivative are taken as control variables and used to drive the power supplier by applying suitable control algorithms.


Résumé

Une nouvelle solution numérique précise est proposée pour les systèmes (ASR) de stockage et reprise en aquifère dans les aquifères côtiers : l’écoulement y est approximé par un écoulement radial de type Dupuit le long d’une interface. Les vitesses radiales des points sur l’interface sont une fonction du temps, de la coordonnée verticale et d’un paramètre sans dimension Д. (le débit de pompage au puits divisé par le produit de la conductivité hydraulique, du carré de l’épaisseur de l’aquifère, et de la différence de densité sans dimension). L’efficacité de la reprise d’un système ARS (le rapport volume d’eau récupéré sur volume d’eau injecté) est déterminée par Д. et par les durées relatives des périodes d’injection, de stockage et de reprise. L’efficacité de la récupération est représentée dans des graphiques en fonction du paramètre Д. pour des opérations ASR avec ou sans périodes de stockage et pour de multiples cycles. Les solutions et les graphiques présentés constituent un outil de sélection pour évaluer la faisabilité de scénarios spécifiques d’injection, de stockage et de récupération pour des projets de système ARS dans des aquifères d’eau salée sans qu’il soit nécessaire de mettre en œuvre des modèles d’écoulement et de transport compliqués. Lorsque l’outil de sélection donne des efficacités acceptables, il faut alors tenir compte des autres caractéristiques telles que mélange et chimie.


A novel method for high-speed maneuvering target detection and motion parameters estimation

This paper considers the problems of high-speed maneuvering target detection and motion parameters estimation with complex motions, involving range migration (RM) and Doppler frequency migration (DFM) induced by target’s radial velocity, acceleration and jerk within the coherent integration interval. To address these problems, we propose a novel method based on the third-order keystone transform (TOKT) and first-order discrete polynomial-phase transform (FDPT) in this paper. Firstly, the TOKT is carried out to correct the third-order RM. Secondly, the matched filtering function is constructed to remove the quadratic DFM caused by radial jerk. After that, the FDPT is applied to reduce the target phase order. Then, the TOKT is employed again to eliminate the residual first-order RM related to target’s radial acceleration, and a well-focused peak is acquired after azimuth fast Fourier transform (FFT) as well as range inverse FFT. Finally, based on the position of peak, the motion parameters of maneuvering targets can be estimated efficiently. Compared with the existing algorithms, the proposed method achieves a good balance between the computational complexity and detection ability. Numerical results verify the effectiveness of the proposed method.

This is a preview of subscription content, access via your institution.


Exoplanet Section

ANNOUNCEMENT: With the launch of TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), follow-up ground-based observations will be an important part of the TESS process to confirm candidate exoplanets. In particular, such observations will help distinguish false positives from true exoplanet transits.

The AAVSO is pleased to announce that it has established a program that will facilitate the participation of its members in this process. More information on this program can be found by clicking here.

Муқаддима

Thank you for visiting the web page of AAVSO's Exoplanet Section!

Astronomers now believe that most stars have one or more planets orbiting around them. These planets are called “exoplanets” (extrasolar planets). As an exoplanet orbits its host star, the light from that star will vary by some amount. The small change in light of this host star can be observed from Earth if the planet’s orbit is in line-of-sight with an Earth-based observer ва if the planet is large enough and close enough to its host star that a dip in the star’s light can be detected. Changes in the star’s light can also be indicative of a star flare, or the passage of an exoplanet in front of a star spot (much like our own Sun’s sunspot).

AAVSO’s Exoplanet Section is established to provide amateur astronomers with best practice techniques for conducting exoplanet observations, as well as to act as a central coordination point for professional/amateur exoplanet collaboration efforts. For example, upcoming space missions, such as TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), will be requiring extensive involvement by the amateur astronomer community in conducting followup exoplanet observations.

For AAVSO Exoplanet Observers who would like to help refine the ephemerides of already confirmed exoplanets (such as their period, transit midpoint, and transit depth), a target list of some 68 confirmed exoplanets has been culled from NASA’s Exoplanet Archive that are believed to be observable by those with a modest complement of instrumentation (i.e., a minimum 8” aperture telescope, a monochrome CCD camera, at least one standard photometric filter, and reasonably good autoguiding and seeing conditions). This target list was derived using the following criteria for each exoplanet:

  1. It is a confirmed, transiting exoplanet.
  2. It is the first planet discovered in a multi-planetary system (i.e., with the suffix “b”)
  3. Its orbital period is less than three (3) days.
  4. Its V magnitude is brighter than magnitude 14.
  5. Its transit depth is greater than 0.5% (i.e., 5 parts-per-thousand, or 5 mmag).

A plain text file of this target list can be downloaded from AAVSO Exoplanet Target List. A user-friendly transit finder developed by Eric Jensen of Swarthmore College can be used to determine which targets on this target list produce a transit at a user-specified location on a given night or range of nights (see here).

Some resources that are available to assist amateur astronomers in conducting exoplanet observations include:

1. "A Practical Guide to Exoplanet Observing," which includes best practices for exoplanet observing, as well as a tutorial on using AstroImageJ. The latest version of the Guide, as well as sample exoplanet observation images and other tutorial material, can be found here.

2. AstroImageJ, freeware that is quickly becoming the de facto standard for exoplanet differential photometry and analysis by both professionals and amateur astronomers, can be found here.

3. AAVSO CHOICE courses on Exoplanet Observing provide participants with the knowledge to conduct exoplanet observing, as well as on the use of AstroImageJ.

For further information on exoplanet observing, please contact Dennis Conti, the Exoplanet Section Chair, at [email protected] .

In 1995, 51 Pegasi b was the first exoplanet detected around a main sequence star. Since then, over 3,400 exoplanets have been confirmed by Kepler and other space and ground-based observatories.

Amateur astronomers have been successfully detecting exoplanets for at least a decade, and have been doing so with amazing accuracy! Furthermore, they have been able to make such observations with the same equipment that they use to create fabulous looking deep sky pictures or variable star light curves. Amateur astronomer observations have also provided valuable data in support of exoplanet research.

In 2004, a team of professional/amateur astronomers collaborated on the XO Project, which resulted in the discovery of several exoplanets. Except for this project, most of the amateur exoplanet efforts so far have been to detect already “discovered” exoplanets. These observations have helped to refine the ephemeris of these already known exoplanets. The mere fact that amateur astronomers can “repeat” these discoveries means that it is also theoretically possible for them to discover new exoplanets!

The formalization of “best practice” techniques for exoplanet detection by amateur astronomers began in 2007 with Bruce Gary’s publication of “Exoplanet Observing for Amateurs.” At the same time, Gary also began an attempt to archive the exoplanet efforts of other amateur astronomers. This archive, the Amateur Exoplanet Archive (AXA), was subsequently transferred to the now more active Exoplanet Transit Database (ETD) project, an online archive sponsored by the Czech astronomical Society (www.var2.astro.cz).

Exoplanet Detection Methods

The dominant technique used thus far to detect exoplanets by both professional and amateur astronomers has been the Transit Method. This method looks for a dip in the light curve of a distant star, which is typically indicative of a planet transiting the face of that star. The Transit Method has proven successful for Jupiter-size planets that are orbiting close to their host star and have an orbital plane that is in line with our view from Earth. With the Transit Method, at least two critical properties of an exoplanet can be determined: the size (radius) of the planet itself and the radius of its orbit around the host star. Knowing the period of the planet’s orbit around the host star, the inclination of the exoplanet’s orbit with respect to the Earth’s line-of-sight can also be determined.

To determine other properties of the exoplanet such as its mass and thus density, another technique called the Radial Velocity Method is used. This technique relies on the fact that a planet orbiting a distant star will cause a slight “wobble” of the star (and the planet itself). Then, through precision spectroscopy of the Doppler shift in the star’s spectrum, the mass of the planet can be determined. The Radial Velocity Method is also used to determine the phase (and thus the period) of an exoplanet’s orbit around its host star. There have been a few successful attempts by amateur astronomers to use this method, but the cost of the high precision spectroscopy equipment to do so has been a barrier to more wide-spread Radial Velocity measurements by amateurs.

Two other more methods that are currently being used by professional astronomers to characterize the properties of exoplanets are that of microlensing and direct observation. Microlensing relies on Einstein’s now confirmed prediction that a massive object (such as an exoplanet’s host star and planetary system) can act as a lens that will cause light from a distant source (a background star) to bend. A change in the light curve of the lensed background star is then indicative of the planetary system’s passage in front of the background star. A dip in this light curve is then further indication of the presence of an exoplanet orbiting its host star. Direct observation of exoplanet’s have been successful in a few cases, but future generations of space-based telescopes, their accompanying “star shades,” and ultra-sensitive spectroscopy instruments, should be able to help reveal the composition of an exoplanet’s atmosphere.

Nearly all of the exoplanet discoveries to-date have been within our Milky Way Galaxy (Figure 1). The Kepler mission has used the Transit Method for exoplanet detection and has been responsible for most of the exoplanets discovered to date. The original mission was directed into an area of the same spiral arm of the Milky Way that is home to our solar system. However, due to loss of a reaction wheel, the Kepler mission will now focus on fields of opportunities along the ecliptic plane. While most Earth-based observations have been in the vicinity of our solar system, recent microlensing techniques have focused on observations toward the Milky Way’s galactic bulge. This allows astronomers to take advantage of the density of stars between us and the center of the Milky Way where there is a greater chance of a planetary system passing in front of a distant star. The Spitzer Space Telescope recently used a parallax measurement technique to determine the distance to the planetary system OGLE-2014-BLG-0124L that was discovered using microlensing.


Figure 1: Courtesy of NASA/JPL-Caltech

Of all of these methods for detecting exoplanets, the Transit Method is the one most suited for use by amateur astronomers.

The Exoplanet Light Curve

The key to the Transit Method is the Light Curve (Figure 2).

Figure 2: A Light Curve of Exoplanet Qatar-1b

Each data point on the light curve represents the change in magnitude of the host star at a certain point in time. Thus, as a planet transits in front of the host star, there will be dip in the Light Curve. The light curve represents a “best fit” to these data points and depicts three important measurements:

  1. the depth of the transit
  2. the beginning time of the transit
  3. the end time of the transit.

The above three characteristics of the Light Curve allow the amateur astronomer to easily compute certain key properties about the exoplanet, namely, the radius of the exoplanet, the radius of its orbit around the host star, and the inclination of the exoplanet’s orbit with respect to our line-of-sight.

So, how does an amateur astronomer actually create a Light Curve?

Multiple images are first taken of the host star along with other comparison (“Comp”) stars in its vicinity. With a typical transit taking up to 3 or more hours, exposure times ranging from a few seconds to 2 minutes for each image, and an imaging session covering 1 hour before and 1 hour after the transit, over a 1000 images are sometimes needed to cover the duration of an expected transit.

Photometry software, such as AstroImageJ, can then be used to compute the changes in brightness of the host star using a technique called differential photometry. Differential photometry computes a host star’s magnitude changes by comparing the brightness of the host star with one or more presumably non-variable Comp stars. To compute each stars’ magnitude, the photometry software will allow the amateur astronomer to define an “aperture” and “annulus” that is placed on the host star and each Comp star (see Figure 3). The brightness area in the annulus (a measure of sky background) is then subtracted from the brightness in the area of the aperture to obtain a corrected measure of the each star’s apparent brightness. Instead of a change in magnitude, some exoplanet surveys use relative changes in flux between an ensemble of comparison stars and the host star as a measure of the depth of the Light Curve.

One of the advantages of differential photometry is that the difference in brightness between the host star and the average of one or more Comp stars is important, rather than the absolute magnitude of each star. Thus, the influence of such factors as light pollution, background sky glow and passing cirrus clouds that have a common effect on the brightness of all stars in the image is eliminated.

To complete the post-processing process, the amateur astronomer uses software, such as AstroImageJ, that will then fit the data points to a representative Light Curve and compute the depth of the transit, as well as the transit’s beginning and end times.


Видеоро тамошо кунед: Минусро аз музыка чудо кардан!-2018 (Май 2022).