¿Qué causó saltos instantáneos y períodos exactamente planos en las curvas de luz de Kepler?

Los últimos 65 días de la curva de luz de Kepler para la infame estrella KIC 8462852 se muestran a continuación en el gráfico del artículo publicado. Omita las inmersiones aquí, me pregunto acerca de otras dos características:

  • Día 1559, durante un período que es tranquilo pero también el más brillante, la curva de luz cae instantánea y permanentemente en medio punto porcentual.
  • Los días 1581 a 1587 la curva de luz es exactamente plana (también los días 803-809 no se muestran aquí). ¿Se pierden los datos reales de esos períodos?

¿Son estas características comunes u otra particularidad para KIC 8462852?

¿Qué tan amplio sería típicamente un intervalo de confianza para una curva de luz de Kepler terminada cuando se hayan realizado todos los ajustes para los movimientos del telescopio y demás?

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No puedo estar seguro en este momento, pero apuesto a que son solo artefactos de datos. Supongo que la caída repentina se debe a una recalibración y la línea plana solo conecta datos reales sobre puntos de datos faltantes.
¿Conoces las fechas reales a las que corresponden estos días? Eso puede ser útil.
@zephyr Kepler finalizó su (primera) misión el 14 de julio de 2012, así que supongo que la numeración de los días en el eje X se puede convertir en fechas reales contando hacia atrás desde el último día 1592. Fuente de la NASA He consultado las bases de datos de Kepler , pero está un poco por encima de mi nivel de pago, y ciertamente es más seguro preguntarle a alguien que vive con esta cosa.
@zephyr Parte de la pregunta es si estas características aparentemente no astrofísicas (sin hablar de las famosas inmersiones aquí) son especiales para esta estrella en particular, o si son generales para los datos de Kepler. Si el extremadamente sensible Kepler se puede recalibrar en un ½% de esta manera, ¿cómo se relaciona eso con el 2% de atenuación durante los últimos 200 días de Kepler, que se encuentra en la fotometría relativa? ¿Y qué implica para la "incertidumbre de calibración" de la atenuación de 100 años que se encuentra en las placas fotográficas históricas?
Espero que mi respuesta aclare su pregunta específica. Sin embargo, las preguntas que acaba de hacer también son muy buenas y probablemente valdría la pena hacer otra pregunta aquí.

Respuestas (1)

Hay dos puntos de interés separados que está viendo, así que lo separaré en secciones.

Caída repentina en el día 1559

Por lo que puedo decir, este es el resultado de un giro trimestral del satélite, específicamente al final del trimestre 17. Cada 90 días, lo que la NASA llama un trimestre, la nave espacial hace un giro de 90 grados para optimizar la eficiencia del panel solar. . Lo que esto significa para los datos es que cuando este rollo ocurre al final del trimestre, los fotones de la estrella ahora caen en un canal CCD diferente que está calibrado de forma ligeramente diferente, lo que provoca una ligera discontinuidad en los datos. Puede leer sobre "Costura en cuartos" aquí . He extraído un texto relevante y una imagen para la posteridad.

Después de cada maniobra de balanceo, la mayoría de los objetivos de Kepler caen en un canal CCD diferente y la función de dispersión de puntos del objetivo se distribuirá de manera diferente entre los píxeles vecinos. Naturalmente, esta redistribución requiere un nuevo cálculo de la máscara de destino y el tamaño de apertura óptimo dentro de la tubería de Kepler, teniendo en cuenta la función de dispersión de puntos, las nuevas características de CCD y las nuevas estimaciones de aglomeración de fuentes cercanas. El resultado operativo suele ser una forma de máscara diferente, con diferentes cantidades de flujo dentro de la apertura óptima tanto del objetivo como de las fuentes contaminantes.

ingrese la descripción de la imagen aquí Curvas de luz extraídas de todos los píxeles individuales dentro de los archivos de píxeles objetivo de trimestre 4, 5 y 6 para KIC 9603833 (la estrella simbiótica StHA 169). Los píxeles grises comprenden las aperturas óptimas que producen las curvas de luz archivadas. La función de dispersión del punto objetivo se distribuye entre los píxeles vecinos de forma diferente de un cuarto a otro y, por lo tanto, la apertura óptima varía en tamaño y forma de un cuarto a otro.

Línea plana entre los días 1581 a 1587

Estoy menos seguro acerca de este. Creo que a la línea plana solo le faltan datos. Para mantener la línea continua, simplemente conectaron los puntos de datos que tenían con una línea recta.

Por qué faltan los datos, no puedo estar seguro. Sé que el trimestre 17 terminó con la falla de la segunda rueda de reacción de Kepler, así que supongo que estos datos faltantes están relacionados de alguna manera con estos problemas de la rueda de reacción. Sé que intentaron, en el pasado, poner la nave espacial en modo de "descanso de rueda" de 10 días con la esperanza de que le diera un descanso a las ruedas de reacción, permitiera que se lubricaran nuevamente y que fuera mejor cuando se reiniciaran. Quizás, a esta altura, ya habían sospechado un problema con la segunda rueda de reacción y estaban probando un modo de descanso de la rueda. Sin embargo, no puedo encontrar ninguna evidencia de que se haya producido un descanso de la rueda durante el trimestre 17, así que esto es solo mi suposición.

¡Estupendo! Pero, ¿no ocurrirían cambios verticales momentáneos al final de los "descansos de rueda", si la estrella no tuviera el mismo brillo cuando terminaron los descansos que cuando comenzaron? O tal vez se normalizaron asumiendo que era lo mismo. Bien podría ser que a los autores (Boyajian+) del artículo del que elegí ese gráfico no les importara limpiar todos esos detalles, ya que claramente son irrelevantes para las caídas que encontraron.
Quizás la estrella tenía un flujo casi idéntico al principio y al final del período de datos faltantes, lo que hace que la línea de conexión parezca plana. Como dije, estoy menos seguro acerca de la causa de la parte plana y no pude encontrar nada definitivo, por lo que su suposición es tan buena como la mía.