Na Figura B.1 mostramos o arquivo de parâmetros da rotina ORDEM assim como um exemplo de sua execução. O arquivo de entrada (file_in) é o arquivo de coordenadas obtido pelo DAOFIND. Os parâmetros shiftx e shifty são a distância em pixels em x e y entre as imagens ordinária e extraordinária de uma mesma estrela. Estes valores podem ser calculados facilmente utilizando as estrelas mais brilhantes na mesma imagem que deu origem ao arquivo file_in. As posições das imagens ordinária e extraordinária podem ser obtidas utilizando, por exemplo, a rotina RIMCURSOR do pacote LISTS.

I R A F

Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = ordem

file_in = teste.coo Arquivo de coordenadas do DAOFIND

file_out= teste Nome archivo de saida

(shiftx = 39.43) Distancia em pixels no eixo x do par de estrelas

(shifty = 5.09) Distancia em pixels no eixo y do par de estrelas

(deltax = 2.) Erro no shiftx permitido

(deltay = 2.) Erro no shifty permitido

(deltama= 2.) Erro em magnitude permitido

(side = right) Posicao par superior

(flist1 = 10.coo)

(mode = ql)

cl> ordem

PAR 1

100.20 30.86

139.43 36.01

PAR 2

159.35 101.10

201.05 106.23

.

.

.

Figura B.1 O arquivo de parâmetros do rotina ORDEM e um exemplo de sua execução.

Os parâmetros deltax e deltay definem os erros em pixels nos eixos x e y onde a procura do par associado será feita (usualmente 1 ou 2 pixels serão suficientes para estes parâmetros). Ou seja, se (x0,y0) é a posição da imagem ordinária, a procura da posição da imagem extraordinária será feita naquelas coordenadas que estejam entre (x0 + shiftx ± deltax, y0 + shiftx ± deltay). O parâmetro side define se a posição da imagem extraordinária (superior) esta à direita ou à esquerda da imagem ordinária (inferior). O arquivo de saída (file_out) estará composto pelas coordenadas (x0,y0) da imagem ordinária seguida pela coordenada (x1, y1) da imagem extraordinária para a 1a. estrela, vindo em seguida os pares respectivos da 2a. estrela e assim sucessivamente.

O arquivo de parâmetros da rotina COORSHIFT é mostrado na Figura B.2, assim como um exemplo de sua execução. O parâmetro infile é o arquivo de saída da rotina IMALIGN com a informação dos deslocamentos entre as imagens. O arquivo de coordenadas da imagem de referência é indicado no parâmetro coorfile. A opção cria deve estar ‘yes’ se se deseja proceder com a criação dos arquivos de coordenadas.

I R A F

Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = coorshift

(infile = imalign.out) file de saída do imalign

(coorfil= teste.ord) file de coordenadas a deslocar (.ord)

(cria = yes) cria arquivos de coordenadas?

(corrige= yes) elimina estrelas das bordas?

(xside = 368.) tamanho do CCD en X (pixels)?

(yside = 571.) tamanho do CCD en Y (pixels)?

(deltax = 5.) distancia minima a borda X (em pixels)?

(deltay = 5.) distancia minima a borda Y (em pixels)?

(flist = imalign.out)

(mode = ql)

cl> coorshift

Analizando file...

shift (X,Y) : -7.6 -23.86

delta (X,Y) : 5. 5.

limites (X,Y) : 718.4 1111.14

objetos filtrados 333

criando arquivo coordenadas para teste01.imh xshift 0. yshift 0.

criando arquivo coordenadas para teste02.imh xshift -2.57 yshift -5.01

criando arquivo coordenadas para teste03.imh xshift -3.93 yshift -6.88

criando arquivo coordenadas para teste04.imh xshift -4.87 yshift -10.03

Warning: Attempt to delete a nonexistent file (inord)

Figura B.2 O arquivo de parâmetros da rotina COORSHIFT e um exemplo de sua execução.

Às vezes pode acontecer que, devido ao deslocamento entre a imagem de referência e as imagens restantes, uma posição registrada na imagem de referencia cai afora dos limites das imagens restantes, o que impossibilita a medida posterior. Isto é recorrente nos objetos próximos às bordas nas imagens. Para eliminar estes objetos, a opção corrige deve estar ‘yes’. Com a opção anterior ativada, somente serão incluídos na lista final aqueles objetos na imagem de referência que estejam afastados das bordas por uma quantidade em pixels igual ao parâmetro deltax no eixo x e deltay no eixo y. O tamanho em pixels da imagem de referencia deve ser ingressado nos parâmetros xside e yside.

A saída da tarefa consistirá em tantos arquivos de coordenadas corrigidos como imagens foram utilizadas no cálculo dos deslocamentos da rotina IMALIGN. Por definição, os nomes dos arquivos serão ‘coord1’, ‘coord2 , e assim sucessivamente. Uma lista final chamada ‘inord’ também será criada incluindo os nomes de todos os arquivos criados e será utilizada como entrada nas rotinas fotométricas.

O arquivo de informação é criado utilizando a rotina TXDUMP do pacote DAOPHOTX sobre todos os arquivos de magnitudes (‘mag’) e extraindo deles os seguintes parâmetros: ‘mksy’, magnitude do céu em contagens; ‘nsky’, número de pixels utilizados no cálculo de ‘msky’; ‘rapert’, raio da abertura utilizada em pixels; ‘sum’, soma das contagens dentro da abertura; e, ‘area’, área da abertura utilizada. Os parâmetros ‘rapert’, ‘sum’ e ‘area’, devem ser extraídos para cada uma das aberturas disponíveis. A saída do TXDUMP deve ser direcionada a um arquivo de texto que servirá de entrada para o cálculo dos parâmetros polarimétricos. Por exemplo, se para nossas imagens fizermos a fotometria para 10 aberturas, o comando que criará o arquivo de informação (que chamaremos ‘teste.dat’ ) será:

cl> txdump *.mag fields="image,msky,nsky,rapert[1-10],sum[1-10],área[1-10] " > teste.dat

Na Figura B.3 mostramos o arquivo de parâmetros do PCCD. O arquivo de entrada (filename) é o arquivo de informação criado linhas acima. O parâmetro nstars é o número de estrelas contido em nossas imagens. O número de posições da lâmina retardadora utilizadas na colheita dos dados e o número de aberturas utilizadas no cálculo da fotometria são ingressados nos parâmetros nhw e nap respectivamente.

O tipo de analisador utilizado é definido pelo parâmetro calc (‘c’ para a calcita e ‘p’ para o polaróide). A informação do CCD utilizado como o ruído de leitura e o ganho é ingressado nos parâmetros readnoise e ganho. Se se deseja corrigir o ângulo de polarização (previamente calculado do estudo de estrelas padrões durante a missão), isto pode ser feito ingressando a desfasagem no parâmetro deltatheta. O caminho do executável do código FORTRAN deve ser incluído no parâmetro fileexe.

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Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = pccd

filename= teste.dat Arquivo de entrada (.dat)

(nstars = 245) Numero de estrelas

(nhw = 4) Numero de posicoes lamina

(nap = 10) Numero de aberturas

(calc = c) Calcita (c) / Polaroid (p)

(readnoi= 0.895) Readnoise (adu)

(ganho = 9.01) Ganho (e/adu)

(deltath= 0.) Delta do angulo

(fileout= teste.log) Arquivo de saída (.log)

(fileexe= /users/antonio/scripts/pccd/pccd2000.exe) Archivo pccd (.exe)

(mode = q)

Figura B.3 O arquivo de parâmetros da rotina PCCD, baseada num código para cálculo de parâmetros polarimétricos desenvolvido pelo Dr. Antônio Mário Magalhães.

Finalmente, o parâmetro fileout (por convenção terá extensão ‘log’) é o nome do arquivo final com os dados polarimétricos e que irá conter os parâmetros de Stokes (Q e U), o valor de polarização (P), seu erro (s _P), o angulo de polarização (q ), o erro teórico assumido (s _P^teórico) e a modulação da intensidade ( z = Q cos(4y ) + U sin(4y ) ) em cada posição da lâmina (y ) e para cada uma das estrelas analisadas. Um exemplo deste arquivo é dado na Figura B.4.

Esta rotina, tendo como entrada o arquivo de saída da rotina PCCD (no nosso exemplo, ‘teste.log’), criará um arquivo contendo a informação polarimétrica com a abertura certa para cada uma das estrelas no nosso campo. O arquivo de parâmetros desta rotina junto com um exemplo de como executá-lo é dado na Figura B.5 onde também é mostrado o acompanhamento do processo na tela. Por definição, o arquivo criado terá extensão ‘out’ e um exemplo é apresentado na Figura B.6.

$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$

$$$$$$$$$$$$$$$$ pccd.f VERSAO 05.SETEMBRO.94 $$$$$$$$$$$$$$$$

$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$

*.dat file to reduce:

***** FILENAME =

teste.dat *****

# of stars in the file :

No. of stars : 245

# of waveplate positions observed :

No. of waveplate positions : 4

# of apertures observed :

No. of apertures observed: 10

Calcita (c) ou polaroide (p) ?

Calcita (c) ou polaroide (p) ? c

Readnoise - ADU

Readnoise - ADU : 0.895

Ganho - e/adu

Ganho (e/adu) : 9.01

Delta do angulo :

Delta do angulo : .0

Numero de imagens de 1 estrela: 2

REDUCAO CCD

STAR # 1 *********************************************

APERTURE = 3.0

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor.

-.01576 -.02301 .00280 .02789 62.2 .0046

Z(I)= Q*cos(4psi(I)) + U*sin(4psi(I))

-.01210 -.02382 .00975 .02578

APERTURE = 4.0

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor.

-.01795 -.02626 .00234 .03181 62.2 .0044

Z(I)= Q*cos(4psi(I)) + U*sin(4psi(I))

-.01357 -.03317 .01505 .02595

.

.

.

APERTURE = 11.0

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor.

-.03873 -.01897 .00676 .04313 77.0 .0086

Z(I)= Q*cos(4psi(I)) + U*sin(4psi(I))

-.02136 -.02576 .04721 -.00362

APERTURE = 12.0

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor.

-.05919 -.03680 .01946 .06970 74.1 .0075

Z(I)= Q*cos(4psi(I)) + U*sin(4psi(I))

-.04667 -.08945 .05512 .05781

STAR # 2 *********************************************

APERTURE = 3.0

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor.

-.03642 -.01826 .00527 .04074 76.7 .0089

Z(I)= Q*cos(4psi(I)) + U*sin(4psi(I))

-.01853 -.01342 .03777 .01208

APERTURE = 4.0

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor.

-.03873 -.01897 .00676 .04313 77.0 .0086

Z(I)= Q*cos(4psi(I)) + U*sin(4psi(I))

-.02136 -.02576 .04721 -.00362

Figura B.4 Exemplo do arquivo de saída da rotina PCCD

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Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = macrol

file_in = teste.log Arquivo de entrada (.dat)

file_out= teste.out Arquivo de saida (.out)

(mode = q)

Figura B.5 O arquivo de parâmetros da rotina MACROL junto a um exemplo de sua execução com o acompanhamento do processo na tela.

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor. APERTURE STAR

-.02579 -.02131 .00142 .03346 70.2 .0017 3. 1

-.00735 -.03124 .00805 .03209 51.6 .0095 4. 2

-.01795 -.02626 .00234 .03181 62.2 .0044 4. 3

-.03642 -.01826 .00527 .04074 76.7 .0089 3. 4

-.04005 -.00376 .00532 .04022 87.3 .0086 4. 5

-.01164 -.02264 .00132 .02546 58.6 .0032 3. 6

-.01128 -.02271 .00113 .02536 58.2 .0032 3. 7

-.02242 -.02674 .00549 .03489 65.0 .0057 3. 8

-.01022 -.01998 .00450 .02244 58.5 .0065 6. 9

-.03117 -.00503 .01069 .03157 85.4 .0276 5. 10

-.03107 -.03220 .01000 .04474 67.0 .0159 3. 11

-.02490 -.02337 .00563 .03415 68.4 .0078 4. 12

.02099 -.00297 .00856 .02120 4.0 .0224 4. 13

-.01065 -.01428 .01473 .01781 63.4 .0148 3. 14

Figura B.6 Exemplo do arquivo de saída da rotina MACROL.

O arquivo de parâmetros desta rotina é mostrado na Figura B.7. Depois da análise, a rotina cria um arquivo (file_sel) com os parâmetros polarimétricos da amostra filtrada que por definição terão extensão ‘sel’.

I R A F

Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = select

file_out= teste.out Arquivo de entrada do MACROL (.out)

(file_or= teste.ord) Arquivo de entrada de ORDEM (.ord)

(file_se= 04_10s_2.sel) Arquivo de saida para FIELDPLOT (.sel)

(polmin = 10.) Sinal-ruido minima

(polinf = 0.) Polarizacao minima entre 0 e 1

(polmax = 0.045) Polarizacao maxima entre 0 e 1

(maiors = no) elegir maior / sigma e stheo?

(stheoma= 0.01) erro teorica maximo?

(thetain= 10.) Theta minimo entre 0 e 180

(thetasu= 70.) Theta maximo entre 0 e 180

(deltath= 93.) Delta Theta

(coorq = 0.) Correcao para Q

(cooru = 0.) Correcao para U

(xpixmax= 1024.) pixel-x maior

(ypixmax= 1021.) pixel-y maior

(outgrap= yes) Cria eps da saida grafica?

(veccons= 2000) Escala para fieldplot

(norte = right) Posicao do norte no campo?

(leste = top) Posicao do leste no campo?

(binpol = 0.005) Binwidth para pol-histograma

(thetafi= no) Deseja ajustar theta-histograma

(gausspa= gausspars) Parametros de ajuste theta-histograma

(binthet= 5.) Binwidth para theta-histograma

(thetami= -20.) theta-minimo no theta-histograma

(thetama= 160.) theta-maximo no theta-histograma

(stareli= starout) Archivo com estrelas a eliminar

(meanval= yes) Imprime valores medios?

(flist = campo)

(flist1 = 04.out)

(flist2 = 04.ord)

(flist3 = starout)

(line = )

(line1 = )

(line3 = )

(mode = q)

Figura B.7 O arquivo de parâmetros da rotina SELECT.

Na Figura B.8 mostramos o arquivo de parâmetros desta rotina e um exemplo de sua execução. O arquivo a analisar é colocado no parâmetro filein e o número da estrela a analisar é dado no parâmetro starin. O tamanho da abertura é inserido no parâmetro aperture. Se foram utilizadas posições não contíguas da lâmina retardadora (por exemplo, se se utilizou uma seqüência de 8 posições da lâmina retardadora distribuídas entre a 1a. à 4a e 9a. à 12a. posições), o parâmetro postype deve estar ‘yes’. Finalmente, se se deseja criar um arquivo metacode da saída gráfica o parâmetro metafile deve estar ‘yes’.

I R A F

Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = graf

filein = 01.log arquivo de saida do PCCD (.log)

starin = 139 numero de estrela a analicar

aperture= 5 abertura a analicar

(postype= no) posicoes da lamina sao contiguas?

(metafil= no) deseja arquivo metacode da saida?

(flist = 01.log)

(mode = ql)

pc> graf

numero de estrela a analicar (63): 139

apertura a analicar (5): 5

arquivo de saida do PCCD (.log) (01.log):

Analicando file...

STAR # 139

APERTURE = 5.0

Q U SIGMA P THETA SIGMAtheor.

-.01612 -.02700 .00186 .03144 60.4 .0013

Z(I)= Q*cos(4psi(I)) + U*sin(4psi(I))

-.01542 -.02345 .01932 .02980

-.00996 -.02677 .01977 .02797

Figura B.8 O arquivo de parâmetros da rotina GRAF e um exemplo de sua execução.

O arquivo de parâmetros desta rotina é mostrado na Figura B.9. A rotina utiliza o arquivo de saída da rotina SELECT (file_sel) onde procura as posições de cada um dos objetos no campo dado. O arquivo de saída da rotina PHOT (file_mag) para uma das posições da lâmina também é necessário (usualmente será o da 1a.). Deste arquivo de fotometria são extraídos, para cada um dos objetos da imagem, os seguintes parâmetros (o subíndice o indica o feixe ordinário e e o extraordinário):

e são recalculados os parâmetros da seguinte maneira:

A magnitude instrumental e seu erro são logo obtidos das seguintes expressões:

v = zmag - 2.5*log10(sum - area * msky) + 2.5*log10(itime)

v_erro = 1.0857 * sqrt((sum-area*msky)/gain+area*stdev2+area2*stdev2/nsky)/(sum-area*msky)

e são armazenados no arquivo de saída file_out. Se alguma correção das magnitudes instrumentais ao sistema padrão foi feita, esta pode ser ingressada no parâmetro correcao junto ao seu erro (erro_cor). Na estimativa de magnitudes visuais do Apêndice C, por exemplo, a correção ao sistema standard foi calculada em cada campo assumindo uma diferença média entre os valores das magnitudes do General Star Catalogue (GSC) e a magnitude instrumental de nosso catálogo para aqueles objetos presentes em ambos catálogos. Esta estimativa, no entanto, deve ser tomada como uma referência em vista da impossibilidade de obter as correções por termos de cor e pelo coeficiente de extinção, como é o usual.

I R A F

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PACKAGE = pccdpack

TASK = magnit

file_mag= fits.043.imh.mag.1 archivo .mag

file_sel= 04_10s_2.sel archivo .sel

(file_ou= 04_10s_2) archivo de saida .mgn

(ganho = epadu) keyword para ganho no .mag?

(correc = 0.) correcao?

(erro_co= 0.) erro correcao?

(outgrap= yes) deseja criar .eps

(flist = )

(line = )

(mode = ql)

Figura B.9 O arquivo de parâmetros da rotina MAGNIT para o cálculo de magnitudes a partir de imagens polarimétricas.

Basicamente, uma transformação de coordenadas entre a imagem CCD e a imagem DSS é feita com a rotina REFER e seu arquivo de parâmetros é mostrado na Figura B.10. Assim, para cada campo CCD (tipicamente de 8’ x 12’), escolhemos no DSS uma imagem de 15’ x 15’ centrada na mesma posição do campo. Logo, é necessário encontrar as coordenadas (em pixels) de uma estrela de referência presente em ambas imagens, o que pode ser feito facilmente utilizando a rotina DAOEDIT do DAOPHOTX (digitando ‘a’ com o puntero sobre o objeto). Uma vez que as coordenadas do objeto de referência foram obtidas, devem ser inseridas nos parâmetros xo e yo, para a imagem DSS, e xoi e yoi, para o campo CCD. A lista de objetos a registrar (file_sel) deve ser o arquivo de saída da rotina SELECT.

I R A F

Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = refer

(file_se= 04_10s_2.sel) Arquivo de entrada: SELECT (.sel)

(file_tx= 04_10s_2.txt) Arquivo de saida (.txt)

(xo = 248.92) coordenada X de referencia na imagem

(yo = 186.22) coordenada Y de referencia na imagem

(xoi = 419.88) coordenada X de referencia no CCD

(yoi = 485.82) coordenada Y de referencia no CCD

(epimg = 1.6981) escala de placa da imagem (arcseg/pixel)

(epccd = 0.434) escala de placa do CCD (arcseg/pixel)

(xside = 1024.) tamanho do CCD em X (pixels)

(yside = 1021.) tamanho do CCD em Y (pixels)

(ximagem= 424.) tamanho da imagem em X (pixels)

(yimagem= 424.) tamanho da imagem em Y (pixels)

(norte = right) Posicao do norte no CCD?

(leste = top) Posicao do leste no CCD?

(incli = 0.) angulo dos eixos respeito do sistema equat.?

(recen = yes) recentraliza?

(imgrefe= 04) imagem referencia (.imh)

(flist = tmp$ref2277kh)

(flist1 = tmp$ref2277ih)

(line = )

(mode = ql)

Figura B.10 O arquivo de parâmetros da rotina REFER.

A transformação de coordenadas precisa, entre outros parâmetros, da escala de placa da imagem DSS (epimg) em "/pixel, da escala de placa do campo CCD (epccd) em "/pixel, do tamanho em pixels do campo CCD (xside e yside), e do tamanho em pixels da imagem DSS (ximagem e yimagem). Para uma orientação correta dos vetores de polarização, as posições (‘top’, ‘bottom’, ‘right’ ou ‘left’) do Norte (norte) e o Leste (leste) no campo CCD (como aparece mostrada no SAOIMAGE ou XIMTOOL) devem ser inseridas. Se a orientação do campo CCD não coincide com o sistema equatorial, o ângulo de inclinação dos eixos pode ser inserido no parâmetro incli. Por outro lado, se a transformação linear apresenta desfasagens nas coordenadas criadas, as posições podem ser melhoradas ativando o parâmetro recen. Isto fará que sobre cada posição criada seja executada a rotina CENTER do DAOPHOTX que recalcula o centro via um algoritmo de centróide. Neste caso a imagem DSS de referência também tem que ser inserida (imgrefer). O arquivo de saída file_txt, por definição com extensão ‘txt’, guardará a informação das novas coordenadas junto com os parâmetros polarimétricos respectivos.

O arquivo de parâmetros desta rotina é mostrado na Figura B.11. A rotina precisa do arquivo de saída da rotina REFER (files_txt). Se vários arquivos pretendem ser graficados no mesmo mapa, uma lista os contendo deve ser inserida precedida do prefixo ‘@’.

I R A F

Image Reduction and Analysis Facility

PACKAGE = pccdpack

TASK = vecplot

(files_t= 15+16.xy ) Arquivo de vectores: REFER (.txt)

(file_im= ../gum) Imagem (.imh)

(file_ps= 15+16.ps) Arquivo PostScript de saida

(bin = 1.) escala de binnagem (pixels)

(devps = psi_port) Device PostScript a usar

(xorig = 1.) origen X de seccao imagem; default = 1

(yorig = 1.) origem Y de seccao imagem; default = 1

(pvec = no) plotear vetores?

(posvec = middle) posicao do vector?

(escala = 500.) escala para plot

(titulo = .) titulo?

(escalat= no) titulo con escala?

(pimage = yes) imprimir imagem?

(niveisf= no) niveis minimo e maximo totais?

(z1 = 2674.) nivel minimo para display?

(z2 = 9386.) nivel maximo para display?

(mapsao = /users/antonio/sao/gray) arquivo saocmap

(typeimg= no) imagem negativa?

(typesta= yes) plotear # de estrela?

(reposic= no) reposiciona pos. # de estrela?

(typefon= large) tamanho de caracter

(pext = no) plotear extincao?

(file_ex= ) imagem de extincao

(newcont= newcont) parametros do newcont

(flist0 = tmp$vec843l)

(flist1 = 15+16.xy )

(line1 = )

(mode = ql)

Figura B.11 O arquivo de parâmetros da rotina VECPLOT.

A imagem de referência do DSS é inserida no parâmetro file_img. O mapa final será um arquivo postscript e seu nome é dado pelo parâmetro file_ps. Varias opções podem ser definidas para o gráfico do mapa final. Por exemplo, se somente se deseja mostrar as posições dos objetos mas não graficar os vetores de polarização, o parâmetro pvect deve estar ‘no’ e o parâmetro typestar, ‘yes’. Este é o caso dos findings charts dos catálogos polarimétricos mostrados nos Apêndices C e E. O parâmetro pimage deve estar ‘yes’ se se deseja que a imagem de referência do DSS esteja incluída no mapa final.