ΤΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ DΜVL

Γενικά

   Το λογισμικό DMVL είναι ένα πρόγραμμα ανάλυσης αστρικών φασμάτων που βασίζεται, κυρίως, στο προτεινόμενο μαθηματικό μοντέλο για τις δορυφορικές συνιστώσες απορρόφησης (DACs). Έχει σαν στόχο την καλύτερη δυνατή γραφική προσέγγιση (best fit) του προφίλ μιας δεδομένης φασματικής γραμμής απορρόφησης /εκπομπής, καθώς και τον υπολογισμό των παραμέτρων που χαρακτηρίζουν την περιοχή της αστρικής ατμόσφαιρας στην οποία δημιουργήθηκε η εν λόγω φασματική γραμμή. Το φασματοεγγράφημα πρέπει προηγουμένως να έχει επεξεργασθεί με την IDL και να έχει αποθηκευθεί σαν αρχείο εικόνας .jpg ή .bmp. Λειτουργεί σε περιβάλλον Windows, έκδοση 95 και νεώτερη.

Εγκατάσταση

….

Βασική λειτουργία

   Η βασική λειτουργία του εν λόγω λογισμικού μπορεί να συνοψισθεί στα επόμενα βήματα:

1.     Ανοίγουμε τον φάκελο C:/DMVL στον οποίο έχει εγκατασταθεί το πρόγραμμα.

2.     Ενεργοποιούμε με διπλό «κλικ» το αρχείο CALIBRTION.exe. Εμφανίζεται το «παράθυρο» Main Form.

3.     Επιλέγουμε File à open… και ανοίγουμε το αρχείο .bmp ή .jpg στο οποίο είναι αποθηκευμένο το γράφημα της φασματικής περιοχής που θέλουμε να επεξεργασθούμε.

4.     Στο εμφανιζόμενο γράφημα πρέπει να καθορίσουμε τα όρια (σημεία) του πλαισίου εντός του οποίου βρίσκεται. Για τον καθορισμό του πλαισίου είναι αρκετός ο προσδιορισμός των συντεταγμένων των τριών από τα τέσσερα ακραία του σημεία.

·        «Μαρκάρουμε» την κάτω αριστερά γωνία με ένα «κλικ» πάνω σε αυτήν. Κάνουμε «κλικ» στο (PUT X, X1, λ1) και στο μεν πεδίο Χ1 εμφανίζεται (σε pixels) η τετμημένη του κάτω αριστερά σημείου στο δε πεδίο λ1 καταχωρούμε το αρχικό μήκος κύματος της φασματικής περιοχής. Επαναλαμβάνουμε το ίδιο στο (PUT Y, Y1, Flux 1) και έχουμε στο πεδίο Y1 την τεταγμένη (σε pixels) του κάτω αριστερά σημείου ενώ στο πεδίο Flux 1 καταχωρούμε την τιμή 0 (αρχίζοντας με αυτόν τον τρόπο και τη βαθμονόμηση του κατακόρυφου άξονα).

·        «Μαρκάρουμε» την κάτω δεξιά γωνία. Κάνουμε «κλικ» στο (PUT X, X2, λ2) και στο μεν πεδίο Χ2 εμφανίζεται (σε pixels) η τετμημένη του κάτω δεξιά σημείου στο δε πεδίο λ2 καταχωρούμε το τελικό μήκος κύματος της φασματικής περιοχής.

·        «Μαρκάρουμε» την πάνω αριστερή γωνία. Κάνουμε «κλικ» στο (PUT Υ, Y2, Flux2) και στο μέν πεδίο Y2 εμφανίζεται (σε pixels) η τεταγμένη του πάνω αριστερά σημείου στο δε πεδίο του Flux2 καταχωρούμε τον τελικό αριθμό που αντιστοιχεί στη βαθμονόμηση του κατακόρυφου άξονα (συνήθως βαθμονομούμε ανά 5).

5.     Ελέγχουμε την εργασία του βήματος 4 ενεργοποιώντας το πεδίο CHECK. Εμφανίζεται ένα κόκκινο πλαίσιο μέσα στο οποίο πρέπει να περικλείεται το γράφημά μας.

6.     Με END GO εμφανίζεται η οθόνη εργασίας.

7.     Στο πεδίο Edit 1 δίνουμε τη ροή της συνεχούς ακτινοβολίας του αστέρα στο μήκος κύματος της υπό μελέτη φασματικής γραμμής (συνεχές φάσμα εκπομπής του αστέρα στο σημείο αυτό). Με RUN ελέγχουμε την επιλογή μας και επιφέρουμε πιθανές διορθώσεις.

8.     Τα πεδία SET1, SET2, …,που εμφανίζονται στο πάνω μέρος της εικόνας, αντιστοιχούν στις ενδεχόμενες γραμμές συντονισμού που εμφανίζονται στο φάσμα απορρόφησης του συγκεκριμένου ιόντος. Επιλέγουμε SET 1 και δεξιά, στο πεδίο που έχουμε ομοίως τη λέξη SET 1, δίνουμε μια ονομασία (π.χ. CIV1 αν η μελετούμενη γραμμή αντιστοιχεί στον CIV). Επιβεβαιώνουμε την ονομασία με Ο.Κ.

9.     Στον πίνακα δεδομένων, στο κάτω μέρος της εικόνας, οι γραμμές LINE 1, LINE 2, … αναφέρονται στα επάλληλα κελύφη απορρόφησης, η σύνθεση των οποίων μας δίνει τη γραμμή απορρόφησης του συγκεκριμένου ιόντος (διακριτές συνιστώσες απορρόφησης - DACs). Χρησιμοποιούμε μόνο όσες χρειαζόμαστε, ανάλογα με τη φασματική γραμμή. Για τα πεδία που αντιστοιχούν στη LINE 1 έχουμε:

·        Η θέση ACTION αντιστοιχεί στο είδος της φασματικής γραμμής που θέλουμε να μελετήσουμε. Επιλέγουμε (με διαδοχικά «κλικ») Absorb για φασματική γραμμή απορρόφησης ή Emit για φασματική γραμμή εκπομπής. (Η επιλογή Emit ξ=0 αντιστοιχεί σε φασματικές γραμμές που προέρχονται από μακρινά και μεγάλα κελύφη με πολύ μικρό οπτικό βάθος αλλά λόγω της μεγάλης τους έκτασης ακτινοβολούν, όπως για παράδειγμα κελύφη υδρογόνου που βρίσκονται μακριά από τον αστέρα).

·        Στη θέση TYPE επιλέγουμε Rotate αν η πλάτυνση της φασματικής γραμμής οφείλεται στην περιστροφή του κελύφους ή Rot&Gauss αν η πλάτυνση οφείλεται τόσο σε περιστροφή του κελύφους όσο και στις ίδιες ταχύτητες των σωματιδίων που αποτελούν το κέλυφος, ταχύτητες που ακολουθούν την κατανομή Gauss. Σύμφωνα με το προτεινόμενο μαθηματικό μοντέλο επιλέγουμε κατ’ αρχήν Rotate και στο τέλος, για βελτίωση των αποτελεσμάτων επιλέγουμε Rot&Gauss.

·        Στο πεδίο ΔL, V, width καταχωρούμε τη φαινόμενη ταχύτητα περιστροφής (Km/s) του κελύφους απορρόφησης ή εκπομπής.

·        Το πεδίο Χi αφορά το κατά κάποιο τρόπο οπτικό βάθος της περιοχής απορρόφησης ή εκπομπής (ένα είδος γραμμικής πυκνότητας gr/cm) και αντιστοιχεί στο ξi του προτεινόμενου μοντέλου.

·        Στη θέση L καταχωρούμε το εργαστηριακό μήκος κύματος της γραμμής απορρόφησης ή εκπομπής της συγκεκριμένης φασματικής γραμμής.

·        Το πεδίο adjust pixel παραμένει κενό ή Normal.

·        Στο πεδίο ΔL-left_right καταχωρούμε την μετατόπιση της υπό μελέτη φασματικής γραμμής σε σχέση με το εργαστηριακό μήκος κύματος με πρόσημο συν (+) αν έχουμε μετατόπιση προς τα δεξιά (μεγαλύτερα μήκη κύματος) ή με πρόσημο μείον (–) αν έχουμε μετατόπιση προς τα αριστερά (μικρότερα μήκη κύματος).

·        Η θέση S-emit αντιστοιχεί στη συνάρτηση πηγής (: λόγος συντελεστή εκπομπής προς τον συντελεστή απορρόφησης) και συμπληρώνεται μόνο όταν η φασματική γραμμή είναι γραμμή εκπομπής (στη θέση ACTION έχει επιλεγεί Emit ή Emit ξ=0).

·        Το πεδίο Voigt or MixtGauss συμπληρώνεται με αριθμητικές τιμές μόνο όταν στο πεδίο TYPE έχει επιλεγεί Rot&Gauss.

·        Το πεδίο Tau αντιστοιχεί στο γινόμενο Sξi του προτεινόμενου μοντέλου και συμπληρώνεται μόνο όταν στη θέση ACTION έχει επιλεγεί Emit ξ=0.

·        Στη θέση ON/OFF επιλέγουμε ON όταν έχουν συμπληρωθεί όλα τα απαραίτητα στοιχεία της γραμμής LINE 1.

10.  Με RUN (στο πάνω μέρος της οθόνης) βλέπουμε γραφικά το αποτέλεσμα (fit) που αντιστοιχεί στις παραμέτρους που δώσαμε. Μπορούμε να επιφέρουμε διορθώσεις και με RUN να παρατηρήσουμε πάλι το καινούργιο αποτέλεσμα.

11. Για τις γραμμές LINE 2 , LINE 3, … (2^η, 3^η ,…συνιστώσα απορρόφησης) επαναλαμβάνουμε τα βήματα 9 και 10.

12. Για την ενδεχόμενη δεύτερη γραμμή συντονισμού της υπό μελέτη φασματικής γραμμής επαναλαμβάνουμε τα βήματα 8 (επιλέγοντας SET 2), 9, 10 και 11.

13. Με RUN ALL (στο πάνω μέρος της οθόνης) μπορούμε να δούμε συνολικά τα αποτελέσματα όλων των γραμμών και των δύο SET.

14. Αφού ολοκληρωθεί η διαδικασία προσαρμογής και έχουμε πετύχει την καλύτερη δυνατή γραφική προσέγγιση (best fit) του προφίλ της φασματικής γραμμής, αποθηκεύουμε την εργασία μας με File à Save as… δίνοντας στο αρχείο κάποιο όνομα με επέκταση .rrks.

15. Έχουμε τη δυνατότητα να δούμε τόσο τα δεδομένα όσο και τα αποτελέσματα των υπολογισμών των παραμέτρων που χαρακτηρίζουν την περιοχή σχηματισμού της φασματικής γραμμής (όπως π.χ. ταχύτητες διαστολής / συστολής, ισοδύναμο εύρος –half width- , μέτρο απορροφούμενης /εκπεμπόμενης ενέργειας ) ενεργοποιώντας το πεδίο HTML (δεξιά στην οθόνη). Μπορούμε επίσης να τα αποθηκεύσουμε σαν αρχείο .htm, να τα εκτυπώσουμε κλπ.

16. Με File àExit àYes βγαίνουμε από το πρόγραμμα.

17. Με διπλό «κλικ» στο αρχείο .rrks μπορούμε να καλέσουμε το αρχείο στο οποίο έχουμε αποθηκεύσει την εργασία μας και με RUN ή RUN ALL να επαναφέρουμε το επιμέρους ή όλο το best fit αντίστοιχα.

Σημειώσεις – Παρατηρήσεις

1.     Στον φάκελο C:/DMVL υπάρχει το αρχείο xxxx.bmp που αντιστοιχεί στο αρχικό φασματοεγγράφημα και το xxxx2.bmp που αντιστοιχεί στο επεξεργασμένο. Αυτά τα αρχεία πρέπει να βρίσκονται πάντα εκεί. Μπορούν, εντούτοις,  να μεταφερθούν οπουδήποτε αλλά μόνο με copy – paste και στη συνέχεια, στην καινούργια θέση, ενδεχομένως να μετονομασθούν.

2.     Στο πάνω μέρος της οθόνης καταχώρισης των δεδομένων η ενεργοποίηση των πεδίων up – down μετακινεί την οθόνη πάνω – κάτω αντίστοιχα.

3.     Στο πάνω, επίσης, μέρος της οθόνης καταχώρισης των δεδομένων η ενεργοποίηση του Debug σε συνδυασμό με το RUN ή RUN ALL μας παρουσιάζει με λεπτομέρειες τα λάθη που εμφανίζονται ενδεχομένως κατά την εκτέλεση του προγράμματος.