Szakkör
 Kezdőknek
 Haladóknak
 Kihívások
     - HII régiók
     - Szupernóvák
     - PhotoZ
 Kicsiknek
 Játékok és vetélkedők
 Linkek
Fotometrikus vöröseltolódás
 Kozmikus távolságok
 Spektrumok
 Fotometria
 Empirikus becslés

Empirikus módszer

A fotometriai észlelés során tehát ha leegyszrűsítve nézzük, akkor az SDSS esetében 5 számértéket kapunk, ami a fent vázolt bonyolult kapcsolatban va a spektrumokkal és a színszűrőkkel. Feledkezzünk meg egy pillanatra a pontos fizikai kapcsolatról. Nézzük a problémát pusztán matematikai szempontból: van 5 ismert értékünk (magnitúdók) és ezekből kellene becslést mondani egy hatodik értékre a vöröseltolódásra. A numerikus matematikában ezt hívják függvényillesztésnek, ami számos grafikonábrázoló programba, pl. a nyilvánosan is elérhető gnuplot programba is be van építve. Egyszerű esetben egy ismert változóra illesztünk egy ismeretlent. Az illesztett függvény lehet elsőrendű, vagyis egyenes, vagy magasabbrendű görbe, például parabola.

Mivel most 5+1 dimenziónk van, it az 5 dimenziós tér fölé kell illesztenünk egy hipersíkot vagy egy általános másodrendű felületet. A hipersíknak a képlete a következő:

vöröseltolódás = a1 + a2*u + a3*g + a4*r + a5*i + a6*z

 

2. Gyakorlat   Próbáld meg felírni az általános másodrendű 5+1 dimenziós paraboloid egyenletét!

A módszer lényege tehát abban áll, hogy egy tanító halmazon, ahol ismertek mind a magnitúdók, mind pedig a vöröseltolódások, illesztünk egy függvényt. Ez lesz a becslő függvényünk. Ha tanító halmaz elég reprezentáns volt, vagyis tartalmazott mindenféle típusú galaxist és az illesztés is jól sikerült, akkor az így kapott függvény alkalmas lesz vöröseltolódás becslésére: egyszerűen be kell írni a képletbe az 5 magnitúdó értéket, és megkapjuk a vöröseltolódás becslését.

A kihívás: Készen állsz? Válassz ki a spektroszkópiailag észlelt galaxisokból egy tanítóhalmazt, gyűjtsd ki a magnitúdókat és a fotometriát! Keress egy függvényillesztő programot, nézdd meg mennyire közelíthetőek az adatok első és másodrendű felületekkel! Ha elégedett vagy próbálj becsléseket végezni magad is! Eredményeidet összehasonlíthatod az SDSS adatbázis PhotoZ táblájában lévő adatokkal, amit a kutatók hasonló módon számoltak ki.