Universit` a del Salento
Tecniche Osservative in Astrofisica
Corso di Laurea in Fisica
F.Strafella
Dipartimento di Fisica, Universit`a del Salento
La Via Lattea
2 F.Strafella
Indice
1 Iniziazione 5
1.1 Introduzione . . . . 5
1.2 Propriet`a della luce ed analisi degli errori . . . . 6
1.2.1 Magnitudini e sistemi fotometrici . . . . 9
1.2.2 Flussi osservati e conteggi . . . . 12
1.3 Errori e distribuzioni di probabilit`a . . . . 14
1.3.1 Analisi degli errori e livello di confidenza . . . . 18
1.4 Effetti dell’atmosfera . . . . 26
1.4.1 Estinzione da parte dell’atmosfera . . . . 30
1.4.2 Seeing: teoria & pratica . . . . 34
1.5 Telescopi [t.b.d.] . . . . 46
1.6 Ottica e Telescopi . . . . 46
1.6.1 Definizioni . . . . 47
1.6.2 Ottica Attiva ed Adattiva . . . . 60
2 Rivelatori di radiazione 63 2.1 Propriet`a generali . . . . 63
2.2 Rivelatori di tipo CCD . . . . 72
2.3 Rivelatori IR . . . . 76
2.4 Rivelatori UV . . . . 77
3 Riduzione dei dati osservativi 81 3.1 Procedure di riduzione . . . . 81
3.1.1 Sottrazione del bias . . . . 82
3.1.2 Sottrazione delle strutture del bias . . . . 84
3.1.3 Correzioni di linearit`a . . . . 85
3.1.4 Sottrazione della “dark current” . . . . 85
3.1.5 Sottrazione del pre-flash e correzione per “deferred charge” 86 3.1.6 Correzione dell’ombra prodotta dall’otturatore . . . . 87
3
4 F.Strafella
3.1.7 Correzione di flat field . . . . 88
3.1.8 Flat-field nell’IR . . . . 92
3.2 Operazioni durante le osservazioni . . . . 93
3.3 Trattamento delle immagini astronomiche . . . . 95
3.3.1 Display delle immagini . . . . 95
3.3.2 Formato FITS . . . . 96
3.3.3 Combinare immagini . . . 100
3.4 L’Arte della fotometria . . . 106
3.4.1 Fotometria con diaframma (aperture photometry) . . . 107
3.4.2 Campi affollati (Crowding) . . . 109
3.4.3 Estinzione atmosferica . . . 113
3.4.4 Stelle standard . . . 114
4 Trasformate, segnali e strumenti di osservazione 119 4.1 Breve introduzione . . . 119
4.2 Caratteristiche delle linee spettrali . . . 129
4.3 Caratteristiche generali degli spettrometri . . . 135
4.3.1 Concetti generali in spettroscopia . . . 135
4.3.2 Interferometro di Fabry-Perot e Filtri interferenziali . . . . 136
4.3.3 Spettrometri a reticolo . . . 147
4.3.4 Spettroscopia in pratica . . . 152
4.3.5 Accoppiamento con un telescopio . . . 156
4.3.6 Trasmissione . . . 157
4.3.7 Modi . . . 158
4.3.8 Rapporto Segnale/Rumore . . . 158
4.4 Radio Astronomia ed interferometria . . . 160
