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Gaia en 30 minutos

Gaia en 30 minutos. Bel én López Martí Seminarios informales LAEFF, Junio 2008. De qu é va esto. Esto va de la Galaxia, de sat élites y de astrometría…. Pero no s ólo astrometría…. Astrometr ía (V < 20-21 mag): Muestra completa hasta 20 mag  10 9 estrellas

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Gaia en 30 minutos

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Presentation Transcript

  1. Gaia en 30 minutos Belén López Martí Seminarios informales LAEFF, Junio 2008

  2. De qué va esto Esto va de la Galaxia, de satélites y de astrometría…

  3. Pero no sólo astrometría… • Astrometría (V < 20-21 mag): • Muestra completa hasta 20 mag  109 estrellas • Posiciones, paralajes y movimientos propios • Precisión: 10–25 μas a magnitud 15 • Photometría (V < 20): • Espectrofotometría de baja resolución • Cromaticidad • Parámetros astrofísicos • Teff ~ 200 K, log g, [Fe/H] to 0.2 dex, extinción • Velocidades radiales (V < 16–17): • Espectroscopía sin rendija en la zona del triplete del Ca (847-874 nm) • Aplicación: • tercera componente del movimiento espacial • Estudios dinámicos, de población, de binarias… • Espectros: química, rotación

  4. Hay grandes expectativas…

  5. De Hiparco a Gaia

  6. De Hipparcos a Gaia Hipparcos: Primera misión astrométrica de la ESA (1989-1993)

  7. De Hipparcos a Gaia

  8. Principio de observación Dos direcciones de observación simultáneas

  9. Diseño: Satélite y telescopios Diseño definitivo, aprobado en 2006

  10. Diseño: Un único plano focal Blue photometer (BP): 330–680 nm Red photometer (RP): 640–1000 nm

  11. ¿Dónde entro yo en todo esto? Después de la tesis iba buscando trabajo…

  12. Fases del proyecto Yo

  13. Gaia en la UB: Trabajo hasta 2006 • Implementación y apoyo al GaiaSystem Simulator (GASS) • Definición del sistema fotométrico deGaia (Jordi et al. 2005) • Estudio de los algoritmos de la Global Iterative Solution (GIS) y el Initial Data Treatment (IDT) • Gaia Data Access and Analysis Study (GDAAS), con la finalidad de evaluar las posibilidades de almacenamiento, tratamiento y reducción de los datos de Gaia

  14. Scan width: 0.7° 1. Object matching in successive scans 2. Attitude and calibrations are updated 3. Objects positions etc. are solved 4. Higher terms are solved 5. More scans are added 6. System is iterated Sky scans (highest accuracy along scan) Figure by Michael Perryman Reducción de datos: Filosofía

  15. Reducción de datos: GDAAS Gaia Data Access and Analysis Study Contrato concedido por ESA al consorcio UB/GMV/CESCA (GDAAS-I: 07/2000-05/2002; GDAAS-II: 07/2002-12/2004) Las campañas de test siguieron hasta principios de 2006

  16. Reducción de datos: GDAAS Global Iterative Solution (GIS) Actualización de parámetros de forma iterativa Cuatro procesos iterativos incluídos en un proceso iterativo global

  17. Reducción de datos: GDAAS Resultados de la segunda campaña de tests de la GIS (Figueras, López Martí, Fabricius et al. 2004)

  18. Reducción de datos: GDAAS Resultados de la segunda campaña de tests de la GIS (Figueras, López Martí, Fabricius et al. 2004)

  19. Reducción de datos: GDAAS El sistema converge, pero muy lentamente, debido a la correlación entre los parámetros  y  Ratio deflexión de la luz - distancia Distancia del sol al observador Ángulo básico de Gaia Necesidad de mejorar el diseño del sistema Introducción de nuevos elementos (cromaticidad, etc.)  La GIS es sustituida por un proceso más eficiente, AGIS

  20. Y el trabajo seguía…

  21. …pero todo iba a cambiar Diego, -5 semanas

  22. Entramos en la fase B2… Tras finalizar la fase de definición deGaia a mediados de 2005, dio comienzo la fase de diseño detallado (fase B2) de la misión. • Febrero 2006: Gaia es aprobada por el ESA Science Programme Commitee • Febrero 2006: Se da a conocer el diseño definitivo de la misión, con cambios sustanciales • Marzo 2006: Michael Perryman deja el puesto de Project Scientist. • Mayo 2006: Concesión oficial a EADS-Astrium del contrato de desarrollo y construcción del satélite. • Junio 2006: Puesta en marcha oficial del GaiaData Processing and Analysis Consortium (DPAC) • Enero 2007: Timo Prusti es nombrado nuevo Project Scientist de Gaia

  23. …con nuevas tareas para la UB • Adaptación del simulador de la misión al nuevo diseño de Gaia, mejorando el modelo de universo y los modelos de error. • Diseño y desarrollo del sistema central de procesado de datos (en colaboración con ESAC) • Implementación de los sistemas de initial data treatment (IDT) e intermediate data update (IDU) • Validación científica de IDT/IDU • Definición de los algoritmos de calibración de la fotometría y espectrofotometría (banda G, BP/RP) • Selección de estrellas de referencia para la calibración de BP/RP. • Colaboración con el Observatorio de Bologna en la selección y observación de estándares espectrofotométricos.

  24. Gaia BP/RP

  25. BP/RP: Ejemplos de espectros Estrellas de tipo A

  26. BP/RP: Ejemplos de espectros Estrellas tardías (K y M)

  27. BP/RP: Ejemplos de espectros Estrellas Be

  28. BP/RP: Calibración de espectros • Calibración interna: proceso iterativo autónomo (sin datos auxiliares externos) • Variaciones espaciales y temporales de la respuesta fotométrica • Escala interna de flujo para BP y RP separadamente • Escala internal de pseudo-longitud de onda para BP y RP separadamente • Calibración absoluta en longitud de onda: Punto cero • Información de color y corrección de cromaticidad para la astrometría • Calibración absoluta: Necesita observaciones terrestres • Calibración espectrofotométrica  spectrophotometric standard stars (SPSS)

  29. BP/RP: Calibración en  Dos pasos: • Establecimiento de una escala interna en longitud de onda (relación entre  y posición en el plano focal)  Necesidad de información astrométrica • Conexión de esa escala interna con los valores físicos a través de un valor de longitud de onda conocida y reconocible en un espectro de referencia (0) ¡No hay lámparas de calibración ! • La escala en λ yλ0 deben obtenerse de las observaciones  wavelength reference sources (WRS)

  30. WRS: Condiciones (López Martí, Figueras, Jordi & Carrasco, GAIA-C5-UB-BLM-001, en prep.) • Tener características espectrales conocidas y detectables a la resolución de BP/RP • buen contraste con el continuo • sin “blending” con otras líneas o bandas (en estudio) • Fuentes puntuales, no variables • Lo bastante brillantes para ser observadas con buen S/N (trabajando con V<16) • Numerosas y bien distribuidas, a fin de tener suficientes fuentes para calibración en cualquier momento • Aisladas, para evitar confusión entre fuentes (trabajando con 3.5”)

  31. BP/RP: Blending QSO, z=0

  32. WRS: Candidatos Nebulosas planetarias Estrellas simbióticas Estrellas Be

  33. WRS: Candidatos Estrellas de Wolf-Rayet

  34. WRS: Candidatos Quásares

  35. WRS: Candidatos

  36. Y aquí se acabó el contrato…

  37. Gracias por vuestra atención

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