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Observing Plan | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Observing Result |
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Dome & Scope Slewing Performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Slew/Centering Performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Guiding Performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sky Conditions (Locate Frames) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Night Sky Summary Plot Top axis: Sky Brightness at Zenith (in ADU/s) Lefthand axis: Local Time (hh LT). Righthand axis: Sun Altitude (degs) |
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Actual Weather vs Pre-Session Weather Forecast |
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Session Event Log | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Session Alerts | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Issue. Existing GetBrightestObject() routine was unable
to return the coordinates of Jupiter in Locate Image causing
BrightStarLocate code in OB.CenterTarget() to not correctly centre Jupiter
and caused the 1/4 frame 1x1 images to fail to capture Jupiter, wasting the
opportunity and wasting time.
Description
In the past pictures of bright planets like Jupiter, Mars etc are taken
by visually viewing images and instructing the telescope to make the
necessary jogs to centre the planet prior to imaging.
With automated
imaging the user isn't normally in a position to make the necessary jogs to
centre the target. A normal locate image used for derving a plate
solution is typically of 5 -10s exposure. But this is much to long for a
very bright target like Jupiter which only requires a locate image of 0.2s
long to avoid strong blooming and subsequent ghosting in following images.
However the exposure is then too short to capture any stars that are
necessary for performing a plate solution.
One option is to simply
slew to the target and not centre and to then take full frame 1x1 images
knowing that Jupiter will be very probably caught someone in the middle 60%
of the image. This is wasteful in terms of the image file sizes
and long delays between frames (1x1 full frame requires 8s download from
SBIG ST-10XME camera)
First set of images of Jupiter was captured
without centering and using half-frame pictures (that reduce file size
and download times by 25%). However only 80-90% of planet disk was
captured. One part of the disk was cropped off.
The next option is to
use existing CentreOnBrightestObject method. This calls
GetBrightestObject() routine to search the Inventory arrays (produced when
CCDSoft's Image.FindInventory() method is called) and return the XY
coordinates of the brightest object. This normally gives good results
when centering a very bright star like Vega.
A second set of images
of Jupiter were attempted using the CentreOnBrightestObject method and using
quarter-frame pictures (that reduce file size and download times
considerably). However these failed to capture the planet disk at all.
Analysis
Investigating showed that whilst the
GetBrightestObject() seemingly gave correct coordinates of Jupiter from
first locate image, it didn't give correct coordinates for the second locate
image, giving the coordinates of Jupiter's brightest moon instead.
Examing the second locate image we can see Jupiter with 3 of its moons
visible (4th moon lay outside field of view)
Find Inventory show the following, Jupiter and its 3 moons
are found along with dimmer pseudo-star associated with the glare from
Jupiter.
Examing the instrumental magntiudes (more negative numbers are brighter)
we find that the brightest of Jupiter's moon has an instrumental magnitude
that is brighter than the Jupiter, this is most likely because the aperatue
used for the SExtractor analysis is set to a size suitable for finding &
measuring point sources like stars and it not really suited for analysing
large extended objects like the disk of Jupiter (50" diameter).
A larger apeture could potentially be used. Changing Source Extraction
setup to aperture diameter of 60 pixels instead of 5 pixels changes
instrumental mag of brightest moon from -14.5 to -14.9, but changes that of
Jupiter from -13.7 to -17.8. So Jupiter clearly become the
brightest object.
Seeing from the observatory site is fairly
variable. But on a good night of seeing the typical FWHM is around 2.8" .
Aperture diameter show be 4-5 times this in order to capture 99% of star
flux (Basic Photometry :
https://community.dur.ac.uk/physics.astrolab/photometry_theory.html )
Let's take 4 times the FWHM. So we need an aperture of 2.8 x 4.0
= 11.2". At plate scale of 1.40"/px (3x3 binned images) this corresponds to
aperture diameter of 8 pixels.
Taking aperture of 8 and
re-preforming Find Inventory changes instrumental magnitude of brightest
moon changes from -14.5 to -14.8, whilst Jupiter changes from -13.7 to
-15.0. So Jupiter becomes brightest object but not by much.
We need to use a larger aperture than 8 pixels. With an
apparent angular diameter of 50" at time of images then using an aperature
of 160 pixels (50 x 4. 5 / 1.40) seems overkill. We just need to find
the brightest object not measure its total flux. Taking instead the
disk diameter for the aperture (50") plus the seeing related size (2.8" *
4.5) gives us 62.6" or 45 pixels (at 1.4"/px plate scale). Using
aperture of 45 pixels the instrumental magnitude of brightest moon changes
from -14.5 to -14.9, whilst Jupiter changes from -13.7 to -18.3. So
Jupiter clearly becomes the brightest object and LocateBrightestObject
centering code would therefore work reliably.
Actions
Change standard photometry aperture size to 8 pixels (from 5).
This might result in an offset between star magnitude estimates made pre-
and post-change.
Create a routine that can change SExtractor setting for aperture size.
Implemented using new routine objConsole.SetDetectAperture()
Modify CentreBrightestObject to select aperture size of 45 pixels before
centering Jupiter (or to an aperture diamter of 23 pixels before
centering Saturn or Mars). And to ensure that setting
is returned to the standard size (8 px) afterwards. OB.CentreTarget
modified to achieve this.
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This Web Page: | Notes - Session 1039 (2022-09-18) |
Last Updated : | 2024-03-22 |
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