Mo Cep

Hallo Manfred!
Was Du hier präsentierst ist nichts anderes als „Rauschen“.
Und das ärgert mich.
Ich habe Dir in den letzten Jahren sowohl hier im Forum und besonders per Email jede Menge Ratschläge, Tipps und Anleitungen gegeben.
Ich habe mir z.T. echt Mühe gegeben diese Anleitungen zu verbessern, zu erläutern und insgesamt zu vereinfachen. Leider gab es von Dir niemals ein Feedback.
Stattdessen präsentierst Du mal wieder einen Haufen Müll, der mir zeigt dass Du nichts von den Tipps angenommen hast!
Da kann und will ich dann auch nicht mehr helfen.
CS Christoph

Hallo Manfred!
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Vorallem wo und wann hast du mich denn Angeschrieben ich habe von dir nie eine Email bekommen<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Soll ich mal die Mails vom September 2016 hier reinstellen? Da kann sich dann jeder sein eigenes Bild machen.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">du hast von Astronomie keine Ahnung <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Zumindest weiß ich das ein LB Stern niemals in wenigen Tagen so rumzappeln kann! Außerdem hätte dir auffallen müssen das deine Helligkeiten eine ganze Größenklasse schwächer sind als die Katalogwerte. Vorausgesetzt du hast wenigstens in der Nähe des V-Bandes gemessen.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">deine Tip,s und Vorschläge sind alle Fehlerhaft<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Da nenn mir doch mal ein Beispiel!
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich brauche deine Hilfe nicht,
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Die wirst du nach dem Auftritt auch nicht mehr bekommen.
CS Christoph

Christoph und Manfred,

Bleibt bitte ruhig und sachlich. Holt tief Luft und schaut zu den Sternen.

Gruß Matthias

Hallo Matthias!
Keine Sorge, ich bin die Ruhe selbst!
Ist halt ärgerlich wenn man viel Zeit und Mühe in jemanden investiert der
beratungsresistent,kritikunfähig
und dann auch noch persönlich beleidigend wird.
Aber egal, es gibt lohnenswertere Dinge!
Gruß und CS Christoph

Hallo Christoph,

betreffs des TO gibt es ein schönes Zitat von Wilhelm Busch:

„Wenn einer, der mit Mühe kaum
Gekrochen ist auf einen Baum,
Schon meint, daß er ein Vogel wär,
So irrt sich der.“

Manni,
kennst du die Periodendauer des Sterns?

Nimm Deine Daten und schiebe die mal nach Excel und lege doch einfach mal einen gleitenden Durchschnitt (x-Tage-Durchschnitt) (max. Anzahl sollte ein Viertel der Periodendauer) über die Helligkeitswerte. Das wirkt glättend, filtert das Rauschen mit höherer Frequenz aus den Daten heraus. Das wäre jetzt mathematisch die einfachste Variante eines Tiefpasses (Ein Tiefpass lässt nur tiefe Frequenzen passieren).

So wie ich das sehe hat Christoph in einer Sache recht: In den Daten steckt eine Menge Rauschen. Das heißt die Helligkeitswerte schwanken ständig, weil Deine Messeinrichtung das nicht genauer kann. Dieses Rauschen kann man mit mathematisch-statistischen Methoden teilweise herausrechnen. Die allereinfachste ist Durchschnittsbildung, etwas komplizierter sind Regressionsrechnungen (die setzen allerdings eine Annahme über die Idealform der Helligkeitskurve voraus) und richtig kompliziert sind die Möglichkeiten der Signalverarbeitung zur Rauschunterdrückung.

Eine andere Frage ist, wie man Messgenauigkeit selbst verbessern kann. Du könntest z.B. hingehen und parallel einen Nachbarstern, der nicht veränderlich ist, mit aufnehmen und genauso verarbeiten. Mit dessen Daten und Schwankungen korrigierst du die eigentlichen Messwerte des Veränderlichen. So zumindest kannst du Einflüsse der Atmosphäre (Wasserdampf, Staub), aber auch der Fokussierung abmildern. Auch Temperaturschwankungen der Kamera lassen sich so eingrenzen, wenn man die Messungen immer auf die gleiche Weise macht. Aufwändiger sind Methoden, mit denen man die Kamera-Temperatur konstant hält. Das wäre eine Art Klimaanlage für die Kamera.

Beispiel:
Wenn die Periodendauer eines Veränderlichen 20 Tage beträgt, dann könnte man hingehen und jeweils 5 Tage zu einem Wert zusammenfassen. Zu jedem Aufnahmedatum nimmst du die Werte der beiden Vortage und der beiden Folgetage plus den Tageswert selbst, zählst die zusammen und teilst durch 5. So erhälst du zu jedem Tag einen sog. gleitenden Durchschnittswert aus 5 Tagen. Das Rauschen wird dabei ca. um den Faktor 2 besser, weil jede einzelne Messung immer nur zu 20% in einen Wert eingeht (dafür aber 5 Tage lang).
Dass man das nicht übertreiben sollte liegt daran, dass innerhalb von 20 Tagen der wahre Wert einmal ein Minimum hat und einmal ein Maximum, also binnen 10 Tage hin- und herpendelt. Diese Schwankung willst du aber gerade nicht per Durchschnittswertbildung herausrechnen, sie soll ja sichtbar gemacht werden. Dazu kommt, dass Veränderliche eventuell noch zusätzliche Schwankungen haben können.

"Geozentrisches Datum" ist ein Begriff aus der Erdvermessung und bezeichnet ein Bezugssystem um Koordinaten auf der Erdoberfläche anzugeben. Das spielt z.B. bei GPS-Koordinaten eine Rolle oder wenn die Schweizer einen 30km langen Tunnel von zwei Seiten gleichzeitig bohren. Da brauchen die Zentimetergenaue Koordinaten (inkl. Höhenangaben). Wenn man von italienischer Seite dann den Meeresspiegel via Mittelmeer difiniert und Höhen dazu angibt, weicht das von den Daten der nördlichen Seite ab, die als 0 NN den Meeresspiegel der Nordsee annehmen.

Der Begriff "Datum" hat in diesem Zusammenhang nichts mit "Kalenderdatum" zu tun, sondern mit Referenzdaten***, auf die die Koordinaten angegeben werden. Koordinaten der Erdoberfläche sind schließlich Winkelangaben, um von einem Nullpunkt und einer Nullebene (Äquatorebene) sowie einem Nullmeridian aus per Winkel einen Punkt auf der Erdoberfläche zu bezeichnen. Nur wo genau liegt dieser "Nullpunkt"? Das System WGS84 nimmt den geometrischen Mittelpunkt einen idealisierten Sphäroiden (Erde in Kartoffelform). Das "Geozentrische System" nimmt den Schwerpunkt der Erde (massebezogener Mittelpunkt). Den kann man über die genauen Bahnen von Satelliten recht gut irgendwo in der Erdmitte bestimmen. Diese beiden Mittelpunkte sind aber nicht identisch.

Ich habe dagegen keine Ahnung, ob Dein Programm genau das meint.

***
Einzahl von "Daten" ist das "Datum" und "Daten" sind allg. Informationseinheiten. Das kennst du vom Computer, wo man z.B. von Datenverarbeitung spricht.

Hallo Kalle!
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">kennst du die Periodendauer des Sterns?

Nimm Deine Daten und schiebe die mal nach Excel und lege doch einfach mal einen gleitenden Durchschnitt (x-Tage-Durchschnitt) (max. Anzahl sollte ein Viertel der Periodendauer) über die Helligkeitswerte. Das wirkt glättend, filtert das Rauschen mit höherer Frequenz aus den Daten heraus. Das wäre jetzt mathematisch die einfachste Variante eines Tiefpasses (Ein Tiefpass lässt nur tiefe Frequenzen passieren).
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das wird wohl nicht viel bringen. MO Cep ist als LB: klassifiziert, d.H. er ist nicht periodisch und ein langsam veränderlicher Riesenstern.
Innerhalb von nur dreißig Tagen wird man da kaum eine Veränderung feststellen.
Dazu kommt das er eine Amplitude von nur 0.2mag in V hat, das würde im Rauschen völlig untergehen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">"Geozentrisches Datum" ist ein Begriff aus der Erdvermessung und bezeichnet ein Bezugssystem um Koordinaten auf der Erdoberfläche anzugeben.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Was unser Manni hier meint ist das geozentrische Julianische Datum.
In der Veränderlichenastronomie wird auch noch das heliozentrische und das baryzentrische Julianische Datum verwendet.
Der Grund für diese unterschiedlichen Bezugssysteme ist um Lichtlaufzeiteffekte wie der Bewegung der Erde um die Sonne oder der Bewegung der Sonne um das Baryzentrum zu kompensieren.
Gruß und CS Christoph

&gt; Dazu kommt das er eine Amplitude von nur 0.2mag in V hat, das würde im Rauschen völlig untergehen.

Sollte eigentlich nicht, mit der Ausrüstung und der Belichtungszeit die der OP hier beschreibt sollte man (wenn man alles richtig macht) eine Messgenauigkeit von so um die 0.02 mag (eine Standardabweichung) hinbekommen, wenn man die 10 Aufnahmen kurz hinterander aufnimmt und so 20 Sekunden insgesamt belichtet. Damit sollte man dann zusammen so ganz grob überschlagen einige wenige Millionen Photonen einfangen, das reicht für einen sehr ordentlichen Rauschabstand.

ABER....wann wurden denn die jeweils 10 Aufnahmen pro Tag aufgenommen? In dem Lichtkurven-Diagramm sieht es fast so aus als wären die gleichmäßig über den 24-Stunden-Tag verteilt, und da fragt sich der erfahrene Astronom dann schon wie das denn bitte sein kann .
Also die x-Achse ist schon mal nicht das korrekte Julianische Datum, sonst könnte man sehen dass die Messpunkte nur in die Nächte fallen, und wahrscheinlich wurden sie ja auch in kurzer Abfolge hintereinander aufgenommen, man müsste also Knubbel aus jeweils 10 Messpunkten sehen.

Um zu sehen was von dem ganzen jetzt Messungenauigkeit / "Rauschen" ist und was tatsächlich der Stern selbst macht sollte man den Vorschlag von Kalle66 noch um einen weiteren "Kontrollstern" erweitern, und zwar so:

Man sucht sich in dem Feld um den variablen Stern (nennen wir ihn V) zwei weitere Sterne heraus, die etwa die gleiche Helligkeit (und nach Möglichkeit auch etwa die gleiche Farbe, aber das ist jetzt nicht so wichtig) haben (nennen wir sie C und K). Von diesen Sternen sollte bekannt sein, dass sie nicht variabel sind. Geeignete Sterne dieser Art findet man z.B. mit Online Tools auf http://www.aavso.org ==&gt; Finder charts. Könnte man mal einen eigene Beitrag zu schreiben. Nehmen wir mal an wir haben jetzt diese zwei nicht-variablen Sterne, mit Helligkeiten aus einem Sternenkatalog von mag_C und mag_K .

Dann misst man mit einer geeigneten Software jeweils Helligkeitswerte des variablen Sterns und der Sterne C und K, diese (instrumentellen) Helligkeiten nennen wir mal Imag_V, Imag_C und Imag_K.

Die Werte Imag_V die einfach so aus der Software kommen sind nicht kalibriert, von Nacht zu Nacht bei verschiedenen Bedingungen sind die nicht vergleichbar und dadurch bekommt man einen zusätzlichen Messfehler, so wie Kalle das schon erklärt hat. Man muss also die Messungen I_mag kalibrieren, und das kann man, wie Kalle das vorgeschlagen hat, mit den gemessenen Werten Imag_C des Vergleichssterns C. Der verändert sich ja nicht.

Also sollte

Imag_V + (mag_C - Imag_C)

eine erste gute Näherung für die tatsächliche Helligkeit von V sein, und dann sollten die Zahlenwerte in dem Diagramm auf der y-Achse auch besser mit der ungefähren Helligkeit von MO Cep übereinstimmen.

Trotzdem wird man in dem Diagramm dann wieder ein wildes Gezappel sehen und sich fragen, was davon "echt" und was davon "Rauschen" ist.

Um das eingrenzen zu können wendet man die gleiche Methode nun auf den "Kontrollstern" K an (man misst ganz einfach die Helligkeit dieses Sterns nach der exakt selben Methode). Also berechnen wir für jede auszuwertende Aufnahme:

Imag_K + (mag_C - Imag_C)

Dabei sollte jetzt etwa der Helligkeitswert von K aus dem Katalog , also mag_K, herauskommen, vor allem aber sollte, wenn man diese Werte zum Vergleich in das gleiche Digarmm als Lichtkurve übernimmt, annähernd eine Gerade herauskommen (K ist ja ebenfalls nicht variabel). Und da man K und V etwa gleich hell gewählt hat ist das Gezappel in der Kurve von K eine gute Abschätzung für die Messungenauigkeit von V.

Also... wenn nach dieser Methode die Lichtkurve eines etwa gleichhellen Kontrollsterns K eingefügt in die Lichtkurve oben im Thread eine wesentlich glattere Kurve ist als doe von MO Cep, dann, und nur dann, bin ich bereit zu glauben dass das was wir da sehen wirklich etwas damit zu tun hat, was der Stern macht, und eben nicht nur Messungenauigkeiten sind. Wenn die Lichtkurve von K aber genau so rumzappelt dann hat das Verfahren des OP noch Verbesserungspotential, denn wie gesagt, von der Ausrüstung her sollte mehr drin sein.

CS
HB

Christoph,
als ich nach der Periodendauer fragte, ging es mir darum, irgendeinen Anhaltspunkt zu bekommen, über welchen Zeitraum der Veränderliche seine Veränderung entwickelt. Meine Antwort z.B. per gleitenden Durchschnitt das Rauschen der Messwerte zu verbessern geht ja zu Lasten des Frequenzbereichs, den man hinsichtlich Veränderlichkeit dann analysieren kann. Das Ganze hat auch mehr einen didaktisichen Hintergrund: Ich präsentiere keine Lösung, sondern einen ersten Schritt zur Herangehensweise. Das versuche ich zudem dann so einfach wie möglich zu halten, denn Manni scheint mir doch gewisse Probleme mit den komplexeren Formeln und deren spärlicher Dokumentation zu haben. Sonst würde er hier die Fragen nicht stellen.

Apropos geozentrisches vs. heliozentrische Julianische Datum ... wenn hier Veränderungsraten erst über Monate erkennbar werden, Tageswerte zusammengefasst und gemittelt werden können, dann täte ich mir über die max. 16 Min. Zeitdifferenz*** dieser beiden Bezugssysteme keine Sorgen machen. Oder haben diese beiden Zeitsysteme auch noch ein unterschiedliches Basisdatum, von dem sie aus zählen?

(==&gt;)HB:
Traue nie einer Grafik, die Du nicht selbst erstellst hast. [;)]
Vielleicht hat Manni die Rohbilder der Messaufnahmen noch auf dem Rechner, dann ist das nur Fleißarbeit, zusätzliche Auswertungen mit konstant-hellen Vergleichssternen aufzustellen.

***
Das Sonnenlicht braucht ~8 min von der Sonne zur Erde und wenn die Erde ein halbes Jahr später auf der anderen Seite der Sonne steht, halt noch mal ~8 min in die andere Richtung. In Summe kommen Lichtsignale von Veränderlichen deshalb um max. 16 Minuten schwankend früher oder später auf der Erde an ... bei 10 Aufnahmen am Tag, die zudem gemittelt werden ... wenn interessiert es da, ob die z.B. um 22h oder 22:16h abends gemacht wurden?

Lösung von Mannis Frage: Gar nichts umrechnen, einfach das Datum weiterbenutzen.