Desenvolvimento de um algoritmo híbrido de fotometria estelar a partir de imagens do espaço. / Development of a hybrid algorithm for time-resolved stellar photometry from space images.

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

CoRoT (Convection, Rotation and planetary Transits) é uma missão espacial liderada pela Agência Espacial Francesa (CNES) em associação com diversos parceiros internacionais, entre eles o Brasil. Seus objetivos principais são o estudo da sismologia estelar e a procura por planetas extra-solares (exoplanetas). Ambos os programas científicos baseiam-se em uma fotometria de altíssima precisão e requerem observações ininterruptas de longa duração, possíveis somente a partir do espaço. Uma revisão da literatura indica a existência de três técnicas principais para a realização de fotometria estelar a partir de imagens capturadas em CCDs: fotometria por máscara (por abertura), por ajuste de limiar (por threshold), e por ajuste da resposta impulsiva do sistema de aquisição de imagens. A fotometria por máscara, ou por abertura, apresenta maior precisão para o registro de estrelas brilhantes, em cenários de maior estabilidade de atitude do satélite (situação de baixo jitter), e é a solução adotada a bordo pelo satélite CoRoT, por ser um algoritmo determinístico. A fotometria por ajuste da resposta impulsiva, também chamada de função de espalhamento do ponto (point-spread function, PSF), por sua vez, por levar em conta a resposta do sistema a uma fonte pontual de luz, permite a restauração da imagem original através de processos de deconvolução; apresenta maior precisão para estrelas fracas, ou em um cenário degradado, com perturbações devidas a radiação externa (stray light), ou em que o jitter de atitude do satélite seja elevado. Tal robustez é uma característica desejada no processo de restauração de imagens. Já a fotometria por threshold é aplicada somente em casos de jitter muito elevado e pobre conhecimento da resposta impulsiva do sistema, de modo que não é utilizada no satélite CoRoT. Este trabalho visa consolidar e potencializar a participação brasileira no projeto CoRoT e contribuir com os esforços associados à redução de dados da missão, através de uma proposta inovadora de fotometria híbrida, que se utilizará dos conhecimentos da PSF modelada do instrumento e da alta relação sinal/ruído alcançada com a fotometria por máscara realizada a bordo, baseada e fundamentada em resultados preliminares que atestam o potencial desta metodologia. Tal algoritmo permite um ganho substancial de precisão fotométrica em relação à técnica de abertura, resultando em uma melhor exploração dos dados disponíveis, dada a sua robustez em caso de degradação dos dados de entrada.

ASSUNTO(S)

corot fotometria híbrida fotometria por psf hybrid photometry psf-fitting photometry super-resolução superresolution

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