Fourieranalyser & Variabla Stjärnor

[Robin Andersson]

Hej!

Jag har nyligen fått höra talas om något som kallas fourieranalys(har sett namn för det som fourieranalys, fouriermetoder, fouriertransform osv.). Hur som helst så har jag hört att man kan använda detta när det kommer till att "förutspå" hur en viss kurva kommer se ut en viss tid framöver, med en viss noggrannhet.

Exempel:

Detta används väldigt ofta inom aktier (ekonomi) och med hjälp av att analysera en valfri kurva kan man på viss mån nästan beräkna hur den kommer att växa/minska i framtiden (som jag har förstått det). Jag är inte särskilt kunnig inom detta när det gäller fourier-() men försöker bara ge er en viss beskrivning till min följande fråga så den förhoppningsvis underlättar något.

Så min fråga är, kan man med hjälp av dessa analyser även göra detta på ljuskurvor för t.ex. variabla stjärnor? Då lämpliga exempel är t.ex. oregelbundna variabler eller kataklysmiska subtyper av variabla stjärnor. Främst varför jag nämner oregelbundna variabla stjärnor är för att de är de bästa exempel jag kan komma på som kan ändra sig ej enligt vad observatörern har tänkt sig.

Ledsen om det blev en rörig fråga men har i alla fall försökt. Försöker gärna förenkla något vid oklarhet.

Tack på förhand.

mvh
Robin Andersson

[ThomasK]

Fourieranalys tror jag bara kan används för att hitta regelbundna perioder, och där är det en mycket valnig metod för variabler. T.ex finns det flera varianter av Fourier i periodberäkningsprogrammet Peranso jag använt för de periodberäkningar som finns på SVO under "Ljuskurvor & Resultat".

Men det hela bygger på att det finns nån regelbunden period och det är dessa som hittas med Fourier. Har man väl hittat variabelns period (eller perioder), går det ju att förutsäga hur den ska utvecklas.

[Hans Bengtsson]

Det dominerande programmet idag är just Peranso, som Thomas nämner ovan. Det används inte bara av amatörastronomer utan även av forskare som i sitt yrke sysslar med analys av periodicitet hos variabla stjärnor.

En licens för 5 kostar 115 EUR:

http://www.peranso.com/

Kanske något för SAAF och SAAF/V att tänka på?

mvh
Hans Bengtsson

[Robin Andersson]

Jaha, det var synd att det bara gällde regelbunden periodicitet. Tänkte att perioden för t.ex. en Mira (majoriteten av miror är väl regelbundna?) är relativt lätt att se så länge man har observerat stjärnan i en hel period, dubbla maximum eller t.ex. minimum. Då får man ju ändå en relativt ungefärlig period och då är avancerad matematik som fourier() väl onödig?

mvh
Robin Andersson

[Hans Bengtsson]

Periodicitet är ett glidande begrepp. Variabler kan vara allt från icke-periodiska (eller till synes icke-periodiska), som R CrB-stjärnor, till strikt periodiska, som förmörkelsevariabler. Men även hos de mest periodiska variablerna brukar finnas periodvariationer om man undersöker stjärnorna tillräckligt noggrant.

Miror är ju hyggligt periodiska, men inte mer periodiska än att ett maximum kan komma några veckor för tidigt eller för sent. Och kurvans utseende kan variera från cykel till cykel. Magnituden vid maximum kan variera mycket, liksom vid minimum. Vissa miror uppvisar en gradvis förkortning eller förlängning av perioden under decenniernas gång. Vissa har märkliga pucklar eller platåer, ofta på tilltagande delen av kurvan. Alla dessa saker är förstås astrofysikaliskt signifikanta, det finns en viktig teoretisk förklaring - och för att utveckla vår förståelse för sådana fenomen behövs löpande observationell övervakning av stjärnorna. Det som vi försöker hjälpa till med inom SAAF/V.

Hos halvregelbundna variabler (och även andra typer) är det vanligt med flera olika överlagrade perioder. För att bena ut dessa behövs program som kan ge periodogram, som Peranso, där de mest frekventa perioderna framgår. Om periodiciteten endast är svagt utvecklad, kan det dock vara svårt att skilja reell periodicitet från bakgrundsbruset.

mvh
Hans Bengtsson

[ThomasK]

För miror är det ju ganska lätt att se växlingen, fast det kan finnas andra fall där det inte är lika lätt. T.ex om variabeln har en kort period på bara några dagar eller en vecka och du bara observerar den en gång i veckan. Se t.ex på mina obsar för eta Aql:



Här är det inte lätt att se vad perioden är. Men gör man en periodanalys och använder perioden till ett ett fasdiagram blir det genast helt annorlunda:



Sen kan ju vissa variabler ha två eller fler perioder (som t.ex V Boo och R Sct) och de kan vara väldigt svåra att upptäcka om man inte gör nån typ av Fourier-analys.

[Robin Andersson]

Fräckt! Då har jag verkligen något att se fram emot! Hade ingen aning heller Thomas att det kunde bli en sådan skillnad på kurvorna med "lite" matematik.

mvh
Robin Andersson