Astronomiya

Sersic Profil hesablamaları ilə əlaqəli səhv var?

Sersic Profil hesablamaları ilə əlaqəli səhv var?

NASA-nın Sloan Atlasından (http://www.nsatlas.org/) bəzi məlumatlar topladığım məlumatları istifadə edərək sinif üçün bir Bayes təhlili layihəsi üzərində işləyirəm. Üzləşdiyim dəyişənlərdən biri də Sérsic Index (http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-6256/142/1/31/pdf tərəfindən hesablanmışdır). Bu dəyərlə əlaqəli bir səhv olub olmadığını merak edirəm. Hər galaktikanın Sersic indeksini gaussian kimi modelləşdirəcəyimi ümid edirəm, amma səhv olaraq nəyi yazacağımı düşünüb başımı saracağam.

Vaxtınız üçün təşəkkürlər!


Riyaziyyat, elm və mühəndislikdə istifadə olunan Yunan hərfləri

Yunan hərfləri riyaziyyat, elm, mühəndislik və riyazi qeydlərin sabitlər, xüsusi funksiyalar üçün simvol kimi istifadə edildiyi və müəyyən miqdarları təmsil edən dəyişənlər üçün şərti olaraq istifadə edildiyi digər sahələrdə istifadə olunur. Bu kontekstdə böyük və kiçik hərflər fərqli və əlaqəsiz varlıqları təmsil edir. Latın hərfləri ilə eyni formada olan yunan hərfləri nadir hallarda istifadə olunur: A, B, E, Z, H, I, K, M, N, O, P, T, Y, X. Kiçik ι, ο və and Latın hərfləri i, o və u ilə bənzədikləri üçün nadir hallarda istifadə olunur. Bəzən yunan hərflərinin şrift variantları riyaziyyatda, xüsusən ε / ϵ və π / ϖ üçün fərqli işarələr kimi istifadə olunur. Arxaik digamma hərfi (Ϝ / ϝ / ϛ) bəzən istifadə olunur.

Ulduzlar üçün Bayer təyinatı adlandırma sxemində adətən hər bürcdəki ən parlaq ulduz üçün ilk yunan hərfindən α istifadə olunur və Latın hərflərinə keçmədən əvvəl əlifbadan keçir.

Riyazi maliyyədə Rumlar, müəyyən investisiyaların riskini izah etmək üçün istifadə olunan Yunan hərfləri ilə göstərilən dəyişənlərdir.


Nisbi Xəta = Xəta / Məlum Dəyər

Deyək ki, tədqiqatçı bir nümunənin kütləsini 5.51 qram ölçür. Nümunənin həqiqi kütləsinin 5.80 qram olduğu bilinir. Ölçmənin səhvini hesablayın.

Təcrübə dəyəri = 5.51 qram
Məlum dəyər = 5.80 qram

Xəta = Eksperimental Dəyər - Məlum Dəyər
Xəta = 5.51 q - 5.80 qram
Xəta = - 0,29 qram

Nisbi Xəta = Xəta / Məlum Dəyər
Nisbi Xəta = - 0,29 q / 5,80 qram
Nisbi Xəta = - 0.050

% Xəta = Nisbi Xəta x 100%
% Xəta = - 0,050 x 100%
% Xəta = - 5.0%


Sersic Profil hesablamaları ilə əlaqəli səhv var? - Astronomiya

Tozun disklərin (köhnə və cavan ulduz diskləri) və qabarıqlıqların alınmış fotometrik parametrlərinə təsirlərini ölçmək üçün aparılan bir işin nəticələrini təqdim edirik: disk miqyası uzunluqları, ox nisbətləri, mərkəzi səth parlaqlığı, qabarıqlıq effektiv radiusları və Sérsic indekslər. Alınan fotometrik parametrlərin daxili dəyərlərindən dəyişikliklər (tozun olmaması halında göründüyü kimi) radiasiya köçürmə hesablamaları istifadə edilərək çıxarılan disklərin və qabarıqlıqların süni şəkillərinin yerləşdirilməsi yolu ilə əldə edilmişdir. Simulyasiyalarda GALFIT 3.0.2 məlumat analizi alqoritmi quraşdırılmış və quraşdırılmış modellər eksponent, ümumi Sérsic və de Vaucouleurs dağılımları ilə təsvir olunan çox istifadə olunan sonsuz incə disklər idi. Gənc ulduz disklərin toz təsirlərinə görə fotometrik parametrlərdə ən ciddi dəyişikliklərə məruz qaldığını görürük. Bu çərçivədə dar xətt (Balmer line) şəkilləri üçün düzəlişlər də təqdim edirik. Köhnə ulduz disklər, xüsusən də uyğunlaşma eksponent funksiyalarla yerinə yetirildikdə, tozdan əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənir. Çıxıntıların fotometrik parametrləri tozdan daha az dərəcədə təsirlənir. Toz düzəldilməsinin üz-üzə toz qeyri-şəffaflığı və meyli ilə dəyişməsinin, fərqli daxili ulduz emissivliyinə (fərqli Sérsic indeksinə) sahib çıxıntılar üçün oxşar olduğunu, fərqlərin yalnız diskin kənar istiqamətlərinə yaxın olduğunu göstərir. Çıxıntılar üçün toz düzəlişlərinin kəsik radiusunun və qabarıqlığın elliptikliyinin seçilməsinə həssas olmadığı aşkar edilmişdir. Bütün düzəlişlər əlavələrdə verilmişdir və elektron formatda təqdim edilmişdir.


2. Məlumat

2.1. Kinematik

2016-cı ildə, Keck II teleskopundakı Dərin Görüntüləmə Çox Nöqtəli Spektroqraf ilə Koma klasterindəki bir neçə aşağı səth parlaqlığı obyektinin çox dərin spektroskopiyasını əldə etdik. Əsas hədəflər Komadakı ən böyük UDG-lərdən biri olan Dragonfly 44 və DFX1 adını verdiyimiz oxşar görünüşlü qalaktika idi. Sonuncu obyekt, J2000 koordinatları olduğu bir arxiv CFHT / Megacam görüntüsündə əyani olaraq təsbit edildi və əvvəlki müxtəlif kataloqlarda verildi (2175 Godwin et al. 1983 13 Yagi et al. 2016). Sloan Rəqəmsal Səma Tədqiqatında aşkar edilən bütün obyektləri sildiyimiz üçün orijinal Dragonfly UDG kataloquda deyildi. Ayrıca çox zəif bir UDG olan Dragonfly 42 spektrini də əldə etdik.

Instrumental çözünürlük (km s −1) və pozlama müddəti (120,600 s) həm Dragonfly 44 həm də DFX1'in mərkəzi ulduz sürət dispersiyalarını ölçmək üçün kifayət idi. Dragonfly 44 üçün van Dokkum et al. Da təsvir edildiyi kimi km s −1 ölçürük. (2016). Eyni metodologiyadan istifadə edərək DFX1 üçün km s −1 tapırıq. Onun redshift edir. Dragonfly 42 üçün yalnız redshift ölçə bilərik:. DFX1 və Dragonfly 42, təsdiqlənmiş məsafələrlə UDG-lərin durmadan böyüyən nümunəsinə qatqı təmin edirlər (bax Kadowaki et al. 2017) və bizim yeni sürüşmələr Dragonfly 44, DFX1 və Dragonfly 42-nin hamısının Koma qrupunun üzvləri olduğunu təsdiqləyir. 6

2.2. HST Görüntüləmə

HST Dragonfly 44 və DFX1 üçün görüntüləmə Cycle 24 proqramında GO-14643-də əldə edilmişdir. Hər qalaktika içərisində üç yörüngə üçün müşahidə edildi V606 və bir orbit Mən814, isti pikselləri aradan qaldırmaq üçün standart bir dither modelindən istifadə edin. DFX1 üçün ACS / WFC istifadə etdik, lakin Dragonfly 44 üçün WFC3 / UVIS istifadə etdik, çünki bu eyni zamanda paralel bir ACS müşahidəsində Dragonfly 42-i müşahidə etməyə imkan verdi. STScI boru kəməri tərəfindən yaradılan CTE düzəlişli, yağışlı şəkillər istifadə edilmişdir. Üç V606 şəkillər döndürülmüş və çərçivəyə keçirilmişdir Mən814 şəkil və birləşdirilmişdir. Kombinasiya addımında fərdi şəkillərdə qalan sapma pikselləri digər iki kadrın ortalaması ilə əvəz olundu. Nöqtə mənbəyi dərinliyi, sayğacların diametrindən boş olan açıqlıqlarda hesablanır d = 8 piksel, nəzəri böyümə əyrilərindən istifadə ilə düzəldilmişdir (bax: Labbé et al. 2003). Dragonfly 44 və DFX1 üçün AB dərinliklərini tapırıq. ACS görüntüləmə nisbətən təvazökar dərinliyi, indi olduqca ciddi CTE təsirlərinə aid edilə bilər.

The HST Dragonfly 44 və DFX1 şəkilləri Şəkil 1-də göstərilir. Dragonfly 42 Bölmə 4-də müzakirə olunur. Sol panellər rəngli şəkillərdir. V606Mən814 Məruzələr sağ panelləri dərindən göstərir V606 məkan baxımından genişlənmiş cisimlərin maskalanmasından sonra yüksək kontrastlı məlumatlar (bax Bölmə 4). Hər iki qalaktika hamar və uzundur, açıq-aşkar gelgit xüsusiyyətləri, spiral qolları, ulduz əmələ gətirən bölgələri və ya digər pozuntuları yoxdur. Şəkil 1-in ən təəccüblü tərəfi və bunun mərkəzi mövzusu Məktub, hər iki UDG-nin çox sayda kompakt obyektlə əlaqəli olmasıdır. Dragonfly 44 üçün bu o qədər də aydın görünməsə də, yerüstü görüntülərdə görüldü (bax van Dokkum et al. 2016). Hər iki qalaktika üçün kompakt cisimlərin paylanması hamar işığa bənzər bir istiqamətə və düzəldilməyə malikdir.

Şəkil 1. HST Dragonfly 44 (yuxarı) və DFX1 (alt) şəkilləri. Sol panellər uzunluğu (20 kpc) & # x00d7 20 kpc) və yaradılmışdır V606Mən814 şəkillər. Sağ panellər () əhatə edir və dərinliyi göstərir V606 məsafədən genişlənmiş obyektlərin maskalanması ilə daha yüksək kontrastda məlumatlar (mətnə ​​baxın). Hər iki qalaktika, qlobal qruplar kimi təyin olunan çox sayda kompakt cisimlə əlaqələndirilir.


3. Proqram TƏTBİQİ

Proqram bir sıra şəkilləri həqiqi teleskopun istehsal edəcəyi ilə eyni formada simulyasiya etmək üçün qurulmuşdur. Giriş həqiqi bir teleskop operatorunun yerinə yetirəcəyi əməliyyat əmrləri və bir sıra astrofizik kataloqların birləşməsinə bənzəyir. Son nəticə CCD cihazlarının fərdi gücləndirici zəncirlərindən istehsal olunan FITS şəkillərinin ardıcıllığıdır. Bundan sonra, Bölmə 2-də təsvir etdiyimiz fizikanın ümumi memarlığı və ədədi tətbiqini müzakirə edirik.

3.1. Memarlıq

PhoSim obyekt yönümlü C ++ kodunda yazılmışdır. Kodlar Python skriptlə işləyir. Ümumi memarlıq Şəkil 1-də göstərilmişdir. C ++ kodu beş hissəyə bölünür: atmosfer yaradıcısı, alət konfiqurasiyası, trim proqramı, foton raytrace və elektrondan ADC kodlarına. Kodlar müəyyən bir səfəri simulyasiya etmək üçün konfiqurasiya edilmişdir (göydəki müəyyən bir yerdə bir sıra təsirlər). İlk iki kod, mövcud atmosferi və alət konfiqurasiyasını təsvir etmək üçün lazım olan bütün giriş məlumatlarını qurdu. Sonra trim proqramı, astrofizik kataloqu yalnız həmin çip üzərində foton istehsal etmə şansı olan cisimlərə endirilən hər çip üçün işlənir (ya həmin çip üçün proqnozlaşdırılan səma plitəsində mərkəzləşmiş obyekt və ya ola bilən parlaq obyektlər böyük səpələnmə halo və ya səpələnmiş xəyal fotonları). Bu, hesablamanın paralelləşdirilməsini asanlaşdırır. Foton raytrace, fərdi fotonları atmosfer, teleskop və kamera vasitəsi ilə simulyasiya edir və çevrilmiş foto elektronları bir görüntüdə toplayır. Nəhayət, elektron oxunuşu simulyasiya olunur və görüntü elektronda ADC koduna rəqəmləşdirilir.

Şəkil 1. PhoSim kodunun əsas arxitekturası. Beş kod və nəzarət skriptləri yaşıl altıbucaq şəklində göstərilir. Girişlər nümunə kataloqu, isteğe bağlı fizika əmr sənədləri və statik dizayn məlumatlarıdır. İstifadəçi PhoSim skriptini işləyən kodla qarşılıqlı əlaqədə ola bilər və ya nümunə kataloqu qura bilər, fizika əmrlərini dəyişdirə bilər və ya giriş məlumatlarını dəyişdirə bilər. İnteqrasiya doğrulama testləri sadə instansiya kataloqu və fizika əmrlərinin birləşməsidir. Əsas çıxış gücləndirici şəkillərdir, lakin bir sıra ara çıxışlar da mövcuddur.

Kodun giriş və çıxışı yaxşı müəyyənləşdirilib. Giriş bir instansiya kataloqu, müşahidə zamanı müəyyən vaxtda göydəki obyektlərin siyahısı və Bölmə 2.2-də lazım olan bütün xüsusiyyətlərin təsviridir. Nümunə kataloqu, bir teleskop operatorunun mövcud olacağı əmrləri və müşahidənin necə aparılacağını təsir edə biləcək digər ətraf mühit parametrlərini də əhatə edir. Günəş və Ayın vəziyyəti kimi digər astrofizik məlumatlar da daxil edilmişdir. İsteğe bağlı ikinci giriş olaraq bir fizika əmr sənədimiz var. Buraya ən real fizika təmsilçiliyimizi ləğv etmək üçün hər hansı bir əmr daxildir. Bu, effektlərin alt hissəsini modul yolla söndürmək və ya parametrləri müəyyən dəyərlərə təyin etmək daxil olmaqla çox sayda şəkildə istifadə edilə bilər. Bunlar həm doğrulama, həm test üçün, həm də müəyyən bir görüntü işləmə alqoritmində sistematik bir səhvə səbəb ola biləcək fizikanı öyrənmək üçün faydalı seçimlərdir.

Kodun əsas çıxışı hər CCD-də hər gücləndirici üçün xammal rəqəmsal FITS şəkilləridir. Gerçək bir teleskopla mövcud olmayan alternativ digər çıxışlar da mövcuddur. Hər fotonun hər təbəqədə və ya səthdə yayıldığı zaman qarşılıqlı mövqeyini təsvir edən bir hadisə faylı çıxara bilərik. Hər mənbədən aşkarlanan həqiqi foton sayını və bu fotonların orta koordinatını da çıxara bilərik. Bu məlumatlar yalnız şəkillərdən bilinəcəkdir. Həm də fotonların hər təbəqədə və ya optik səthdə nisbi iş qabiliyyətini çıxara bilərik.

PhoSim kodu yalnız cfitsio (Pence 1999) və fftw3 (Frigo & amp Johnson 2005) iki paket bağımlılığına malikdir və əks halda həm standart C / C ++ kitabxanaları və həm də xüsusi ədədi kodlar istifadə edilərək hazırlanmışdır. Bu, bizə daha çox fərdi ədədi təfərrüat verir və quraşdırılması asanlaşdırır. Bütün PhoSim kodu şəbəkə hesablamasında asanlıqla tətbiq oluna bilməsi üçün hazırlanmışdır. Memarlıq, G / Ç minimal olacağı və simulyasiyalar çip səviyyəsində paralel olaraq edilə biləcəyi şəkildə hazırlanmışdır. Paket həm dizüstü / masa üstü simulyasiyaları üçün bir skriptlə, həm də şəbəkə hesablama sistemlərində simulyasiyaların ümumiyyətlə işlədilməsi üçün CONDOR 12-dən istifadə edən başqa bir skriptlə işləyə bilər.

PhoSim kodu ilə geniş bir doğrulama çərçivəsi yaratdıq. Çərçivə həm vahid testini, həm də inteqrasiya testini əhatə edir. Vahid testi, qaytarma dəyərlərinin düzgün dəyərləri əldə edib etmədiyini qiymətləndirmək üçün fərdi funksiyaları icra edir. İnteqrasiya testləri bütün kod dəstini işləyir və təsvirlərin ölçülmüş xüsusiyyətlərinin müəyyən edilmiş bir tolerans çərçivəsində ölçülmüş dəyərlər əldə edib-etmədiyini müəyyənləşdirir. İnteqrasiya testləri məhdud sayda obyektlərin (ümumiyyətlə ulduzlar və qalaktikalar) nümunə kataloqlarını istifadə edir və sonra PhoSim'i müxtəlif konfiqurasiyalarda çalıştırmak üçün konfiqurasiya sənədlərindən istifadə edir. Bölmə 4-də doğrulama testlərinin bəzi nəticələrini təsvir edirik.

Bütün Foton Simulyasiya paketi https://www.bitbucket.org/phosim/phosim_release saytında mövcud olan bir Git deposundadır. Əlaqəli sənədlər bu saytda mövcuddur. Hər il bir neçə dəfə etiketli bir versiyanı buraxırıq. Kodun sürətinin növbəti hissədə müzakirə etdiyimiz çox vacib bir fikir olduğu müasir modullu bir obyekt yönümlü proqram dizayn yanaşmasından istifadə edirik.

3.2. Ədəd və Optimizasiyalar

Həyata keçirilmiş fiziki təsirlərin hər birinə xas olan müxtəlif ədədi tətbiq detalları mövcuddur. Ümumiyyətlə, Monte Carlo simulyasiya vaxtları Monte Carlo inteqrasiyasındakı nöqtələrin sayı ilə (bizim halda fotonların sayı) və quraşdırma ilə əlaqəli sabit bir yerüstü ilə mütənasibdir. Ya foton vaxtını azaltmaq, ya da simulyasiya edilməli olan foton sayını azaltmaq simulyasiya müddətini minimuma endirə bilər. Birincisi üçün, hər foton üzərində aparılan riyazi əməliyyatların sayının minimuma endirilməsi simulyasiya müddətini azaldır. Mümkün olan hər yerdə əvvəlcədən hesablanmış cədvəllərdə dəyərlərə qənaət edərək lazımsız hesablamaların aradan qaldırılması optimallaşdırma üçün bir açardır. Bunu optik səthlərin formaları, ötürülmə əyriləri, türbülanslı ekranlar, optik dərinliklər və s. Üçün edirik, daxili döngələrdə yerinə yetirilməli olan kod sətirlərinin sayının ümumi azalması da vacibdir, buna görə də bu inkişafı boyunca prioritet. Hal hazırda təxminən 2-də bir fotonu simulyasiya edirik μfoton başına çox səmərəli hesablama nəzərdə tutaraq 2.5 GHz prosessorda işləyir. Bu, bəlkə də daha da yaxşılaşdırıla bilər (və son inkişaf dövründə də var), ancaq detallı fizika və sədaqət məhdudiyyətlərini nəzərə alaraq olduqca az sayda əməliyyatdır. Kodu vaxtaşırı profilləşdiririk və Bölmə 2-də təsvir olunan hesablamanın müxtəlif hissələri, aşkar çatışmazlıqlar aradan qaldırıldığı üçün cari zamanda təxminən bərabər dərəcədə kömək edir.

Simulyasiya edilməli olan ümumi foton saylarını azaldan başqa bir optimallaşdırma dəsti həyata keçirdik. Bu optimallaşdırmalar sadiqliyə minimal təsir göstərir və ətraflı müqayisə üçün bütün optimallaşdırma söndürülə bilər. (1) dinamik ötürmə optimallaşdırması, (2) doymuş obyekt simulyasiyası və (3) arxa plan optimallaşdırması simulyasiyası adlandırdığımız üç belə optimallaşdırma var. Dinamik ötürmə optimallaşdırması, verilmiş fotonun Monte Carlo simulyasiyasında sağ qalma şansının olub olmadığını təxmin etməyə çalışaraq işləyir. Fotonun çıxarılmasının ən ümumi yolu, filtr ötürülməsindən sağ qalmamaqdır. Sadə bir optimallaşdırma, fotonun simulyasiyasının başlanğıcında təsadüfi rəqəmləri əvvəlcədən yuvarlatmaqdır. Daha sonra hər atmosfer təbəqəsi üçün ən pis ötürülmə əyrisi və hər dalğa boyu üçün səth örtüklərini simulyasiya işləyərkən saxlayırıq. Bu, ötürmə funksiyalarımızın yalnız dalğa uzunluğundan deyil, eyni zamanda bucaqdan və zamandan da asılı ola biləcəyi komplikasiyaya görə lazımdır. Buna görə, fotonun tam fizika ilə simulyasiya edilməsindən əvvəl fotonun bir sıra ötürmə funksiyalarından xilas olma şansının olub olmadığını əvvəlcə qiymətləndiririk. Bu, simulyasiya sürətini böyüklük dərəcəsi ilə yaxşılaşdırır və fotometriyada əhəmiyyətsiz bir dəyişiklik var.

İkinci bir optimallaşdırma doymuş obyekt simulyasiya optimallaşdırmasıdır. Tipik bir sahədəki ən parlaq ulduzlar bütün fotonların çox böyük bir hissəsini ehtiva edir. Bununla birlikdə, bu fotonların böyük əksəriyyəti əhəmiyyətsiz miqdarda faydalı məlumata sahib olan doymuş qanaxma izi ilə nəticələnir. Bundan istifadə etmək üçün şüanı təmsil edən bir optimizasiya yaratdıq N şüanın doymuş qanaxma izinə düşməsi ehtimalı yüksək olduqda yalnız birinin əvəzinə fotonlar. Bu, piksellər doymuş və müəyyən bir qaynaq üçün tam quyu dərinliyini aşan kimi işləmə vaxtında edilə bilər. Doymuş mənbənin qanadlarını düzgün statistik xüsusiyyətlərlə dəqiq bir şəkildə simulyasiya etmək üçün qanadda sona çatacaq şüaları böyük bucaq səpilməsindən izləyə bilərik (diffraksiya tırmanışları, güzgü səthinin mikrorğanlığı və ya atmosferdəki difraksiya). . Bundan sonra bu hadisələrin baş vermə ehtimalını süni şəkildə həmin fizikanın üzərinə döndərərək artıra bilərik N dəfə. Sonra seçirik N fotonun doyma nümunəsinin cari minimum radiusundan böyük bir açı məsafəsi tərəfindən vurulma ehtimalı, r0, bir dəyərdən böyükdür, α. Normalda, α optimallaşdırma olmadan az miqdarda (bir neçə faiz) olardı, amma burada ehtimalını 90% artırırıq. Bununla birlikdə ehtimalları qoruyuruq, ancaq şüanı təmsil edə bilərik M fotonlar, böyük bir bucaqlı foton deyilsə. M tərəfindən verilir

Digər tərəfdən, şüanın yalnız böyük bir bucaqlı foton olduğu təqdirdə bir fotonu təmsil etməsinə icazə veririk. Eynilə, şüanın təmsil olunmasına imkan verərək foton aşkarlama ehtimalını qoruyuruq N fotonlar, çıxarılırsa. Beləliklə, alqoritm görüntüdə (qanadlarda) ölçülə biləcək praktik olaraq bütün fotonlar üçün hər dəfə bir fotonu simulyasiya edir, lakin doymuş qanaxma izindəki fotonlar və ya ümumiyyətlə aşkar olunmayan fotonlar üçün hər dəfə bir neçə simulyasiya edir.

Son optimallaşdırma, fon fotonlarının airglow, dağınıq ay işığı, alacakaranlıq və ya günbəz işığı simulyasiyalarından simulyasiyasını əhatə edir. Bu fotonlar astrofizik fotonlardan çox olduğundan onları effektiv şəkildə simulyasiya etmək vacibdir. Digər tərəfdən, arxa planın parametrik modellərindən istifadə etməklə (yəni hər pikseldəki axını proqnozlaşdırmağa çalışmaq və sonra səs əlavə etmək) bəzi incə fizika detalları üçün kifayət qədər yüksək dəqiqliklə nəticələnmədiyini gördük. Daha sürətli simulyasiyaları asanlaşdıran bir alqoritm şüanı aşağıdakı kimi göstərməkdir N simulyasiyanın bir hissəsi üçün fotonlar. Foton şagird şagirinə daha yaxın olduqda, diffuz bir işıqlandırma nümunəsi kiçik açısal məsafələr üçün təxminən eyni fotometrik reaksiya verəcəkdir. Ekvivalent olaraq, bir pikseldən digərinə arxa plandakı fərqlərin əksəriyyəti, şəkil müstəvisinə yaxın fiziki təsirlər səbəbindən baş verir. Bu səbəbdən foton detektora çatdıqda təsadüfi yaymaq olar N fotoşəkillər Gauss naxışında (ilə σ bir neçə yay saniyəsinin eni) və dedektor fizikasını hər dəfə bir fotonu simulyasiya edin. Dalğalanma nümunələrini yaratmamaq üçün, N yerdən çox simulyasiya etməməyimiz üçün seçilməlidir səh piksel başına fotonlardır. Bu, iki sərtliyin daha sürətli arxa plan simulyasiyasına və seçimindən asılı olaraq müxtəlif dəqiqlik dərəcələrinə səbəb olur Nσ. Varsayılan parametrlərlə oxdan kənar çip simulyasiyasının görüntülərini açılan və söndürülmüş bu optimallaşdırma ilə müqayisə etmək üçün 1.1-də azalma əldə edilir. Parlaq ulduzların və ya arxa plan modellərinin detallı tədqiqatları üçün optimallaşdırma söndürülə bilər, beləliklə fotonlar tam dəqiqlik üçün hər dəfə bir fotonu düzgün şəkildə simulyasiya edirlər.


Sersic Profil hesablamaları ilə əlaqəli səhv var? - Astronomiya

Molekulyar spektral (fırlanma və ya ro-titrəmə) keçid ölçmələrindən molekulyar sütun sıxlığının hesablanması molekulyar spektroskopiyadan alınan ən əsas kəmiyyətlərdən biridir. Moleküllərin radiasiya və toqquşma həyəcanının və onların emissiyasının radiasiya ötürülməsinin arxasındakı əsas fizikanı təsvir etdiyimiz ilk prinsiplərdən başlayaraq molekulyar sütun sıxlığı üçün ümumi bir ifadə çıxarırıq. Molekulyar sütun sıxlığının hesablanması, molekulyar enerji səviyyəsinin degenerativləri, fırlanma bölmə funksiyaları, dipol moment matris elementləri və xətt gücləri barədə məlumatları əhatə etdiyindən, bu molekula xas olan kəmiyyətlərin ümumiləşdirilmiş çıxarışlarını daxil edirik. Sütun sıxlığı tənliyinə yaxınlaşmaların çox vaxt faydalı olduğunu nəzərə alaraq, əldə etdiyimiz ümumi molekulyar sütun sıxlığı münasibətimizə görə optik olaraq nazik, optik olaraq qalın və aşağı tezlikli hədləri araşdırırıq. Molekulyar həyəcan istiliyinin sabit olması barədə ümumi fərziyyənin məhdudiyyətlərini də qiymətləndiririk və şüa ilə mənbənin ortalama sütun sıxlığı arasındakı fərqi həll edirik. Molekulyar sütun sıxlığına dair müzakirəmizi Sersic Profil hesablamaları ilə əlaqəli C $ ^ <18> $ O, C $ ^ <17> $ O, NError üçün işlənmiş nümunələrlə başa vururuq? - Astronomiya, [nobr] [H1toH2]

5. XÜLASƏ

Böyük birləşmələrin təkamülündən asılılığını araşdırmaq üçün ŞƏNDLƏR / MALLAR şimal və cənub sahələrində 3000 qalaktikanın morfologiyasını ölçdük. z

1 qırmızı sürüşmə qalaktikası. Bu sahələrdə mövcud olan dərin, çox dalğa uzunluğundakı məlumatlardan istifadə edərək, həm disk, həm də qabarıqlıq qalaktikaları üçün rəng-kütlə diaqramında paylamalar qurduq. Daha sonra AGN-lərin tetiklenmesinde birləşmələrin rolunu və ulduz meydana gəlməsinin söndürülməsindəki AGN geribildiriminin rolunu öyrənmək üçün eyni sahədəki seçilmiş rentgen şüaları ilə müqayisə etdik.


MMPBSA ilə protein-ligand bağlama yaxınlıqlarının hesablanması: Metod və səhv təhlili

Molekulyar Mexanika Poisson-Boltzmann Səth Alanı (MMPBSA) metodları, səmərəliliyi və təcrübə ilə yüksək korrelyasiyası sayəsində protein-ligand bağlanma yaxınlıqlarının qiymətləndirilməsində geniş tətbiq edilmişdir. Burada MMPBSA hesablamalarının təcrübə ilə razılaşdırılmasına təsirlərini qiymətləndirmək üçün fərqli hesablama alternativləri araşdırıldı. Həm yüksək keyfiyyətli büllur quruluşlu, həm də bağlayıcı yaxınlıqları olan yeddi reseptor ailəsi seçildi. Əvvəlcə qütblü solvasiya modellərinin performansı araşdırıldı və məlum oldu ki, hidrofob və dispersiya qarşılıqlı təsirlərini ayrı-ayrılıqda modelləşdirən müasir yanaşma RMSD-ləri hesablanmış nisbi bağlama yaxınlıqlarını dramatik şəkildə azaldır. Poisson-Boltzmann metodlarının ədədi quruluşu növbəti dəfə təhlil edildi. Məlumatlar göstərir ki, şəbəkə aralığının MMPBSA hesablamalarının keyfiyyətinə təsiri azdır: şəbəkə aralığındakı 0,5 Å ədədi səhv onsuz da laqeyd qalacaq qədər kiçikdir. Fərqli atom radius dəstlərinin və müxtəlif molekulyar səth təriflərinin təsiri daha da təhlil edildi və təcrübə ilə razılaşdırıldıqda zəif təsirlər tapıldı. Həll olunmuş dielektrik sabitinin təsiri də təhlil edildi: daha yüksək bir dielektrik sabit ümumiyyətlə təcrübə ilə ümumi razılaşmanı yaxşılaşdırır, xüsusən də yüksək yüklənmiş ciblər üçün. Verilər eyni zamanda yaxınlaşmış simulyasiyaların təcrübə ilə razılaşmada bir az azalmaya səbəb olduğunu göstərdi. Nəhayət mütləq məcburi sərbəst enerjilərin qiymətləndirilməsi istiqaməti qısa müddətdə araşdırıldı. Bağlayıcı əlaqəli təkrar tənzimləmə sərbəst enerjisi və itirilmiş bağlanma entropiyası düzəldildikdə, müasir qeyri-polar həlledici modeldən istifadə edildikdə mütləq bağlanma yaxınlıqdakı səhvlər də kəskin şəkildə azaldı, baxmayaraq ki MMPBSA metodlarının daha da təkmilləşdirilməsi üçün əlavə inkişaflar lazım idi. © 2016 Wiley Periodicals, Inc.

Əlavə dəstəkləyici məlumatlar bu məqalənin onlayn versiyasında tapıla bilər.

Diqqət yetirin: Nəşriyyat müəlliflər tərəfindən verilən hər hansı bir dəstəkləyici məlumatın məzmunu və ya funksionallığı üçün məsuliyyət daşımır. Hər hansı bir sorğu (çatışmayan məzmundan başqa) məqalə üçün müvafiq müəllifə göndərilməlidir.


Sersic Profil hesablamaları ilə əlaqəli səhv var? - Astronomiya

  • Əsas bölmələr.
  • Əlaqəli bağlantılar.
  • SOFA-nı qəbul edin.

SOFA Proqramından istifadə edirsinizsə, xahiş edirəm bir sitat əlavə edin.

Beynəlxalq Astronomiya Birliyinin SOFA xidmətinin əsas astronomiyada istifadə olunan standart modelləri tətbiq edən əlçatan və nüfuzlu bir alqoritm və prosedur dəsti yaratmaq və qorumaq vəzifəsi var. Xidmət IAU Division A & mdash Fundamental Astronomiya tərəfindən təyin olunmuş beynəlxalq bir panel olan SOFA İdarə Heyəti tərəfindən idarə olunur. SOFA, həmçinin Beynəlxalq Yer Fırlanması və İstinad Sistemləri Xidməti (IERS) ilə sıx əməkdaşlıq edir.

IAU SOFA Mərkəzi

Bu veb sayt, hazırda həm Fortran 77, həm də ANSI C üçün mövcud olan SOFA Proqram Kolleksiyasına giriş təmin edir, onu əldə etmə qaydaları və istifadəsi üçün təlimatlar mövcud proqrama keçiddən əldə edilə bilər.

SOFA proqramının istifadəsi, SOFA lisenziyasının şərtlərinə əsasən pulsuzdur.

Qeyd SOFA Kitabxanalarından istifadəni nümayiş etdirməyə kömək etdiyi və istifadəçilərə səhvlər və yeniləmələr barədə elektron poçt bildirişləri təqdim etdiyi üçün təşviq olunur.

Tez Başlanğıc .

Ən son versiyanı yükləyin:

  • Ən son Fortran 77 versiyası mövcuddur.
    [2021-05-12 buraxıldı]
  • Ən son ANSI C versiyası mövcuddur.
    [2021-05-12 buraxıldı]
  • Son buraxılış üçün dəyişikliklərin xülasəsi mövcuddur.

Xəbərlər.

2021 May 12 / On səkkizinci SOFA buraxılışı

Bu bildiriş istifadəçiləri SOFA proqram kitabxanasının 18-ci buraxılışı 2021-ci il 12 May @ 14:00 UTC-də məlumatlandırmaqdır. Bu böyük buraxılış üç yeni dəstək rutini tətbiq edir. İki, astrometrik yerlərin hesablanması ilə məşğul olur, üçüncüsü təqribən Ay mövqeyini və sürəti təmin edir. Doğrulama proqramı da yeniləndi. ANSI C başlıq sənədlərinin sofam.h və sofa.h yenidən qurulması həyata keçirildi. Bunun nəticəsi, SOFA funksiyalarının bir çoxuna açıq şəkildə "sofam.h" əlavə edilmiş olmasıdır. Beləliklə, sofa.h-dən sabit istifadə edən tətbiqetmələrin inkişaf etdiricilərinə açıq bir #include əlavə etmək lazımdır. Dağıtımlara daxil olan dəyişikliklər.pdf sənədlərində əlavə izahat verilir. İkinci sıçrayış rutininin etibarlılıq ili uzadıldı və sənədlərdə mətbəə və digər kiçik düzəlişlər edildi. Bir sıra ANSI C rutinlərində də kosmetik dəyişikliklər edilmişdir.

2021 24 fevral / On yeddinci SOFA çıxışı

Bu bildiriş, istifadəçiləri SOFA İdarə Heyətinin SOFA proqram kitabxanasının 20-ci il fevralın 24-də, saat 12: 00-da, həm Fortran, həm də ANSI C versiyalarının 17-də kiçik bir buraxılış (17a) verdiyini bildirməkdir. Dəyişiklik 1960 və 1971 dövründəki sıçrayış saniyələri ilə əlaqədardır. 1960-cı ilin əvvəlində UTC-nin tətbiqi ilə 1971-ci ilin sonunda ilk sıçrayış saniyəsi arasında TAI ilə əlaqəli bir sıra kiçik ofsetlər və faiz dəyişiklikləri baş verdi. SOFA rutin D2DTF bunları nəzərə alır, lakin alqoritmdəki bir çatışmazlıq müəyyən şərtlər daxilində sıçrayış saniyəsinin heç biri olmamasına baxmayaraq qeyd edilə bilməsi demək idi. Belə hallar son dərəcə nadir idi və üstəlik müəyyən dərəcədə yuvarlaqlaşdırmaya təsir edən tərtibçi davranışından asılı idi.

2021 25 yanvar / On yeddinci SOFA çıxışı

Bu bildiriş, istifadəçiləri SOFA proqram kitabxanasının 17-ci buraxılışı 2021-ci il 25 yanvar @ 14:00 UTC-də məlumatlandırmaqdır. Bu böyük buraxılış, aşağı hündürlüklərdə atmosfer qırılmasını hesablayarkən əlavə qoruma tədbirləri tətbiq edir və qütb hərəkətinin tətbiqi ciddi şəkildə dəyişdirilmişdir. SOFA Vector Matrix Library üçün yeni bir yemək kitabı da daxil olmaqla sənədlər genişləndirildi və mətbəə və digər kiçik düzəlişlər də tətbiq edildi. Test proqramlarında da dəyişikliklər edilmişdir.

24 İyul 2020 / On altıncı SOFA çıxışı

zəhmət olmasa diqqət edin: Bir nəzarət səbəbiylə gündəlik JD2CAL-in Fortran və C variantlarının ilkin versiyaları 2020-ci il iyulun 21-də edilən 16-cı SOFA buraxılışına daxil edildi. 16-cı SOFA buraxılışına. Bu buraxılışı 2020-ci il iyulun 24-ü saat 22: 00-da UTC-dən əvvəl yüklədiyiniz təqdirdə versiyanı yenidən yükləməyiniz istənir. Narahatçılığa görə üzr istəyirik.

23 İyul 2020 / On altıncı SOFA çıxışı

Bu bildiriş, istifadəçiləri SOFA proqram kitabxanasının 2020-ci il 21 iyul @ 16: 00-da 16-cı buraxılışı barədə məlumatlandırmaqdır. Bu buraxılış, rutin P06E-də bir işarənin düzəldilməsini (mənbə sənədində tipoqrafik səhv aşkar edildikdən sonra) və yuvarlaqlaşdırmanı yaxşılaşdırmaq üçün sofam.h faylında ANSI C makro funksiyasında dnint düzəlişini həyata keçirir. JD2CAL və JDCALF rutinlərində dəqiqlik və yuvarlaqlaşdırma və PB06-da sıfıra yaxın açılara üstünlük verilməsini təmin edərək dönmə matrisinin parçalanması metodunda da inkişaflar edilmişdir. Müxtəlif sənədlərdə düzəlişlər və müxtəlif düzəlişlər edilmişdir. Veb sayt materialının hazırlanmasında gecikmələr olduğu üçün buraxılış təxminən 42 saat təxirə salınıb.

2019 23 iyul / On beşinci SOFA çıxışı

Server problemləri SOFA proqram kitabxanasının 15-ci buraxılışının demək olar ki, 24 saat təxirə salınması demək idi. Bu gecikmə üçün üzr istəyirik. Bu, sərbəst buraxılışın elektron poçt elanının qarşısını aldı.

2019 22 iyul / On beşinci SOFA çıxışı

Bu bildiriş, istifadəçiləri SOFA proqram kitabxanasının 2019-cu il 22 iyul @ 16: 00-da 15-ci buraxılışı barədə məlumatlandırmaqdır. Bu, dörd yeni rutini tətbiq edən, digərini düzəldən və on yeddi digərini inkişaf etdirən böyük bir buraxılışdır. ANSI C funksiyasında səhv bir işarə iauTdbtcb düzəldildi. DAT rutinləri buraxılış ilinə qədər yeniləndi. FK4 və FK5 istinad sistemləri arasındakı çevrilmə ilə əlaqəli Ulduz Kataloq Dönüşümlər hissəsinə dörd yeni rutin əlavə edildi. Bu rutinlər qismən tamlıq üçün daxil edilmişdir, lakin əsasən 1984-cü ilədək nəşrlərdəki mövqelərin düzgün idarə oluna bilməsi üçün. B1950.0 FK4 ve J2000.0 FK5 arasındakı dönüşümləri lazımi hərəkətlə və olmadan həyata keçirirlər. Yuvarlaqlaşdırma səhvlərini minimuma endirmək üçün verilmiş tarix / vaxt mübahisələrinin iki komponentini müqayisə edən on yeddi rutin inkişaf etdirilmişdir ki, mübahisələrdən biri mənfi olsa da optimal nəticələr əldə ediləcəkdir. (SOFA, çatışmazlığa diqqət çəkdiyinə görə Astropy qrupuna minnətdardır) Yeni rutinlərin tətbiqi ilə əlaqədar Astrometry Tools Cookbook, test proqramı və digər dəstəkləyici sənədlər yeniləndi. Müxtəlif sənədlərdə düzəlişlər və müxtəlif düzəlişlər edilmişdir.

30 yanvar 2018 / On dördüncü SOFA çıxışı

Bu bildiriş, istifadəçiləri SOFA proqram kitabxanasının 2018-ci il 30 yanvar @ 16: 00 UTC-də 14-cü buraxılışı barədə məlumatlandırmaqdır. Bu, Üfüq / Ekvatorial Koordinatlar və Gnomonik (toxunma düzlük) Proqnozlar adlı iki yeni hissəni həyata keçirən böyük bir buraxılışdır. Əvvəlki azimut və hündürlükdən saat bucağına və əyilməyə və əksinə paralaktik bucağın təyin olunmasına qədər dəyişənlərə üç rutin əlavə edilmişdir. Sonuncuya toxunma nöqtəsinin təyin edilməsini və ulduzun səma və toxunma müstəvi koordinatlarına və ondan mövqeyinin çevrilməsini əhatə edən altı rutin əlavə edildi. Astrometriya Alətləri Yemək kitabı, test proqramları və digər dəstəkləyici sənədlər də yeniləndi. Digər kiçik sənədlər / mətbəə düzəlişləri də edilmişdir.

2017 25 Avqust / İkinci Rutinlər

Leap seconds present particular difficulties to users of the SOFA software as applications must be relinked periodically with the latest versions in order to keep up to date with leap second announcements from the International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS). The SOFA Board has decided that in the next software release the affected routines, namely iau_DAT in Fortran and iauDat in C, will have special and unique licensing conditions that allow a local solution to be implemented.

Unlike other SOFA software, which is strictly "read only" to ensure standards integrity, users will be permitted to replace the Fortran and/or C source code for the DAT routine with code that is different but uses the same name.

This will allow use of locally supported mechanisms for keeping track of leap seconds, perhaps file or network based. Not only will the user application be able to call the replacement DAT routine, but so will other SOFA routines. The new arrangements avoid any need for applications to be relinked periodically in order merely to pick up leap second related updates. Note that such SOFA updates do, however, provide an opportunity for the local arrangements to be revalidated.

2017 August 07 / Other Implementations of SOFA

Please note that the C# implementation of SOFA produced by Attila Abrudán has moved from https://wwa.codeplex.com to https://github.com/abrudana/wwa.

2017 April 20 / Thirteenth SOFA release

This notice is to inform users of the 13th release of the SOFA software library on 2017 April 20 @ 12:00 UTC. This is a major release which implements the IAU 2012 value of the astronomical unit, replacing the IAU 1976 value used up to now. Although this version inevitably changes returned values, it will only be at the microarcsecond level. Also, the routine PVSTAR has been changed to harmonize with algorithmic improvements made to STARPV in the previous release, eliminating discrepancies seen in round-trip test cases.

2016 December 23 / Twelfth SOFA release

For technical reasons the minor release (12b) to both the Fortran and ANSI C versions of Release 12 of the SOFA software library on 2016 December 21 at 15:00 UTC has been withdrawn. It has been replaced by a new minor release (12c) containing updated Fortran and ANSI C test-bed software including those updates made available in the release (12b) of two days ago (see the news item for 2016 December 21 below). The new minor release was made available on 2016 December 23 at 14:30 UTC. Our apologies for any inconvenience this may have caused to anyone who downloaded the 2016 December 21 minor release. It should be noted, however, that minor releases 12b and 12c differ only in terms of the updates to the two test-bed routines.

2016 December 21 / Twelfth SOFA release

This notice is to inform users that the SOFA Board is issuing a minor release to both the Fortran and ANSI C versions of Release 12 of the SOFA software library on 2016 December 21 at 15:00 UTC. This minor release (12b) contains code changes to the ANSI C routines iauJd2cal and iauJdcalf to remove the possibility of inconsistent results on certain processors and compilers. A change has been made to iau_STARPV and iauStarpv (Fortran and ANSI C respectively) to deliver better precision. A change has also been made to iau_REFCO (Fortran only) which affects cases when the input temperature is "outlandish", i.e. outside the range of -15° to +200° Celsius. There are also some minor updates to the ANSI C version of the SOFA Time Scale and Calendar Tools cookbook.

2016 July 29 / Twelfth SOFA release

This notice is to inform users that the SOFA Board is issuing a minor release to both the Fortran and ANSI C versions of Release 12 of the SOFA software library on 2016 July 29 at 15:30 UTC. This minor release (12a) contains updates to the routines iau_DAT (dat.for) and iauDat (dat.c) to include the leap second to be applied on 2016 December 31. The test-bed routines t_sofa_f.for and t_sofa_c.c are updated to test this change. The routines iau_LDSUN (ldsun.for) and iauLdsun (ldsun.c) that calculate the deflection of starlight by the Sun have changed without affecting the results for normal use. The Astrometry cookbooks have been modified to take account of the updated routines. The version number of the SOFA Time Scale and Calendar Tools cookbook has also been corrected.

2016 May 03 / Twelfth SOFA release

This notice is to inform users of the 12th release of the SOFA software library. This is a major release as it contains a model for long-term precession and a new section entitled Ecliptic Coordinates. Four routines have been added to the section on Precession/Nutation/Polar motion to deliver long-term (+/-200,000 years) precession using the model of Vondrak, Capitaine and Wallace (2011, 2012). Six routines have been provided dealing with the transformation between equatorial and ecliptic coordinates using either the IAU 2006 precession model or the long-term precession of Vondrak et al. Test programs t_sofa_f.for and t_sofa_c.c have been updated as has the header file sofa.h to reflect these changes. Versions of the SOFA Earth Attitude Cookbook are now available for both Fortran and ANSI C. The list of called routines have been corrected in both the Fortran and ANSI C versions of ATCO13 and ATIO13.

2015 April 09 / Eleventh SOFA release

Due to an oversight in the creation of the distribution files for SOFA Release 11a (2015 April 02), the directory into which the files are extracted was set to sofa/20150209/. rather than sofa/20150209_a/. this has been corrected with new tar and zip distribution files as of 2015 April 09 at 09:00 UTC. Our apologies for any inconvenience caused.

2015 April 02 / Eleventh SOFA release

This notice is to inform users that the SOFA Board is issuing a minor release to both the Fortran and ANSI C versions of Release 11 of the SOFA software library on 2015 April 2 at 15:30 UTC. This minor release (11a) contains a change to suppress a warning message given by one C compiler for the routine iauDat. The change does not affect the behaviour of the routine and it is not essential that you update your libraries (particularly if you are a Fortran user). The change had been already made in the 2014 September 9 (10c) release, but due to an oversight was not present in the initial version 11 release. The Fortran code has also been modified for harmony.

2015 February 09 / Eleventh SOFA release

This notice is to inform users of the 11th release of the SOFA software library. This is a major release, as it contains a new section "Galactic Coordinates" consisting of 2 routines, G2ICRS and ICRS2G, for transforming between ICRS and 1958 IAU galactic coordinates. Updates to the iau_DAT (dat.for) and iauDat (dat.c) routines have been made to allow for the leap second at the end of June 2015. A few minor changes have been made to a few routines to remove some compiler warnings, namely, in the test for zero in C2IXYZ, GC2GDE, RM2V, RV2M, and the multithread precaution in CAL2JD in the Fortran version only. Test programs t_sofa_f.for and t_sofa_c.c have been updated as has the include header file sofa.h. A documentation revision has been made moving the routines STARPV and PVSTAR (formerly in Star Space Motion) and PMSAFE and STARPM (formerly in Star Catalog Conversions) into Astrometry. This has resulted in the removal of the category Star Space Motion.

2014 October 07 / Tenth SOFA release

This is to inform users that the SOFA Board has issued a minor release to both the Fortran and ANSI C versions of Release 10 of the SOFA software library on 2014 October 7 at 15:00 UTC. The new version is designated issue 2013-12-02_d. It corrects an error in the Astrometry Cookbooks.

2014 October 03 / Error in the Astrometry Cookbooks

This notice is to inform users that the SOFA Board will issue a minor release shortly to correct an error in the Astrometry Cookbooks. In the Table of Contents on page iv:

  1. Replace iau_ATCIQN . 52 ilə iau_ATICQN . 52 in the Fortran version sofa_ast_f.pdf:
  2. Replace iauAtciqn . 52 ilə iauAticqn . 52 in the ANSI C version sofa_ast_c.pdf
  3. Remove pages 52/53 as they need to be replaced by the comments from the right routine in həm də versions.

An updated version of the Cookbook may be obtained for the Fortran and C releases.

2014 September 08 / Tenth SOFA release

This notice is to inform users that the SOFA Board is issuing a minor release to both the Fortran and ANSI C versions of Release 10 of the SOFA software library on 2014 September 8 at 12:00 UTC. The new version is designated issue 2013-12-02_c. Corrections have been made to ldsun.for, ldsun.c, dat.c, pmsafe.c and sofa.h as well as small documentation corrections to the cookbooks sofa_pn.pdf, sofa_ast_f.pdf and sofa_ast_c.pdf.

2014 March 28 / Error in the cookbook SOFA Tools for Earth Attitude

The example in the cookbook SOFA Tools for Earth Attitude has been updated due to a typographical error in the comment above the last function call on page 23 calculating Greenwich apparent sidereal time. For "(IAU 1982/1994)" read "(IAU 2000)".

2014 March 18 / Error in the cookbook SOFA Tools for Astrometry

The example in the cookbook SOFA Tools for Astrometry has been updated due to an error. In the code the coordinates for longitude and latitude were reversed. The intended location was Gemini South, in Chile, but the reversal placed the observer above the Weddell Sea, off Antarctica, with the test star below the horizon. A location in St. Helena has been substituted. There was also a typographical error in one of the comments: the second "CIRS to topocentric" has been changed to "CIRS to observed".

2014 February 20 / Tenth SOFA release

An error in the routine D2DTF present in both the Fortran and ANSI C libraries has been corrected in a new minor release to the tenth release of the SOFA software library. Documentation errors in routines apco13 and atioq have also been addressed and the corrected versions of sofa_ts_f.pdf and sofa_ts_c.pdf have been included in this minor release.

2014 February 17 / Incorrect behaviour in routine D2DTF

The D2DTF routine truncated rather than rounded in the (uncommon) case of a time in the second half of a leap second and a precision of 1 second. In addition, the rounding behaviour during leap seconds has been changed so that for precision of 10 seconds or coarser the beginning of the next day is used in preference to the start of the leap second. We expect to make a minor release at the end of this week to correct this problem.

2013 December 03 / Tenth SOFA release

This notice is to inform users that we are making a minor change to the Fortran Release 10 made on 2013 December 2 at 12:00 UTC. The new version is numbered issue 2013-12-02_a.

The motivation for the minor release is to harmonize the Fortran and C versions of the ATIOQ routine. A recent change was to return azimuth in the range 0 to 2pi radians rather than +/- pi radians, and though the new C version was released, the Fortran version was inadvertently not released. At the same time we have taken the opportunity to tidy up a few recently noticed non-critical, issues (1) some unused constants have been removed from routines EECT00, TAIUTC and XY06, and (2) in routines AF2A, TF2A and TF2D the declaration CHARACTER*1 S has been changed to CHARACTER S.

2013 December 02 / Tenth SOFA release

A new release (Issue 2013-12-02) of the SOFA Fortran 77 and ANSI C libraries was made on 2013 December 2nd at 12:00:00 UTC.

2013 October 14 / Tenth SOFA release

This notice is to inform users of the upcoming 10th release of the SOFA software library, which is currently being finalised.

This is a major release, as it contains the new section "Astrometry" consisting of 32 routines and an accompanying document.

  • The TAI to UTC transformation before the introduction of leap seconds (between 1960 and 1972) was implemented imprecisely. The revised routines (several are involved) now deal with the case rigorously.
  • In the GC2GD routine, some but not all returned arguments were set to "nonsense" values when an error condition was detected, as a precaution. This has been extended to all returned arguments.

There are many other minor documentation corrections and cosmetic changes. Some of these were reported by our users, and we are very grateful to all those who have contacted us.

2013 May 07 / E-mail issues contacting SOFA

It has come to our attention that emails may have gone unanswered due to having been mistakenly blocked by the UK Hydrographic Office spam filtering systems (based on MailMarshal Secure Email Gateway). This is most regrettable, and appropriate measures have been taken. If you have emailed SOFA recently and not received a prompt reply please resend the message and accept our apologies.

In general, if any email to SOFA fails to elicit a response, by all means try emailing other Board members to see where the problem lies. In common with other UK Government establishments, the UKHO has to operate very strict IT security policies, and future "false positives" cannot be ruled out.

UKHO and the Chair of the SOFA Board is sorry that these problems occurred.

2012 July 10 / Issue 2012-03-01 &mdash Update to Issue 2012-03-01

Updated distribution files for Issue 2012-03-01 will be made available on 2012 July 10th at 16:00:00 UTC. A correction has been made to dat.for and dat.c to ensure proper operation when the fraction of the day is very close to 1. Explicit set up of arrays in ir.for, ir.c, rx.for, rx.c, ry.for, ry.c, rz.for, rz.c, zr.for and zr.c has been implemented to improve efficiency and a documentation correction to plan94.c has been made.

2012 March 08 / Issue 2012-03-01 &mdash Correction to documentation

It has been pointed out that there is an error in the comments in plan94.c. The dimensions of the PV-vector are the wrong way round. For "pv double[3][2] planet p,v (heliocentric, J2000.0, AU,AU/d)", read "pv double[2][3] planet p,v (heliocentric, J2000.0, AU,AU/d)".

2012 March 01 / Delay in release of Issue 2012-03-01

Due to a server configuration problem, the new release of the SOFA Fortran 77 and ANSI C libraries (2012-03-01) was delayed until 15:10:00 UTC. Our apologies for any inconvenience caused.

2012 March 01 / Release of Issue 2012-03-01

A new release (Issue 2012-03-01) of the SOFA Fortran 77 and ANSI C libraries will be made on 2012 March 1st at 12:00:00 UTC.

This release includes an update to reflect the leap second that will be applied on 2012 June 30th. The release also includes several updates to some declarations in the ANSI C code to minimize possible compiler warnings. A small number of errata in the documentation of the ANSI C routines as well as some cosmetic changes to the documentation have been included. A bug in the function Dsign (A,B) in sofam.h has also been fixed.

Please note that the numbering of this SOFA release has been kept in step with the Fortran release number while the ANSI C release number has been re-aligned with that of the Fortran release.

2011 December 07 / Revised list of documentation corrections

A revised list of documentation corrections has been made available for the latest Fortran and ANSI C releases. These corrections to p06e.for and p06e.c do yox affect the operation of the code.

2011 May 24 / Revised list of documentation corrections

A revised list of documentation corrections has been made available for the latest Fortran and ANSI C releases. These corrections do yox affect the operation of the code.

2011 April 19 / Correction to comments for tf2a.c and ut1tt.for / ut1tt.c

A small correction to the comment in the routine tf2a.c should be noted. In the "Returned:" section replace the variable "days" by the variable "rad". Small corrections have also been noted in the routines ut1tt.for and ut1tt.c. In both routines in the "Returned:" section, in the description replace "TAI as a 2-part Julian Date", by "TT as a 2-part Julian Date".

2011 April 11 / Correction to comments for dtf2d.for / dtf2d.c

Small corrections to a comment and a note in the routines dtf2d.for and dtf2d.c are brought to the attention of users of the SOFA software. In the comments for Fortran code the "Returned:" items JD1,JD2 should be D1,D2. Similarly, in the 2nd line of Note 7, JD1+JD2 should read D1+D2. The same issues exist in the C code except the variables are lower case.

2011 April 05 / Correction to comments for nut06a.for / nut06a.c

A correction to the wording of Note 3 in the routines nut06a.for and nut06a.c is brought to the attention of users of SOFA software. It is necessary to replace the words "dynamical flattening" by "dynamical form factor J2", so that the last line reads ". secular variation in the Earth's dynamical form factor J2."

2011 January 12 / Scholarpedia article

Catherine Hohenkerk has written an article for Scholarpedia on SOFA. It provides an overview of SOFA, its history, the SOFA Center and the libraries and test software it provides, as well as the relevant documentation and references.

2011 January 04 / Issue 2010-12-01

Two small typographical errors have been reported in issue 2010-12-01, neither of which affect the serviceability of the issue. In the files changes.pdf and changes.lis within the ANSI C release, the issue date in the first line of the files is given as 2012-12-01. The correct issue date is 2010-12-01. In the SOFA Time Scale and Calendar Tools documents sofa_ts_c.pdf and sofa_ts_f.pdf, a function called DTF is listed in Section 1.3 on page 1. The correct name of the function is D2TF.

2010 December 01 / Issue 2010-12-01

A new release of SOFA Fortran 77 and ANSI C libraries was made available. This includes eighteen new routines in the Time Scales section of the Astronomy Library and three new routines in the Operations on Angles section of the Vector Matrix Library for both the Fortran 77 and ANSI C releases. A new cookbook on Time Scale and Calendar Tools was also released. A bug in jdcalf.c has been corrected, enhancements have been made to the makefiles, header files and test programs and cosmetic changes have also been made to some of the routines.

2010 November 26 / Issue 2010-12-01

A new release (Issue 2010-12-01) of the SOFA Fortran 77 and ANSI C libraries will be made on 2010 December 1st at 12:00:00 UTC.

2010 September 28 / Anne-Marie Gontier

It is with great sadness that the SOFA board was informed of the passing of Anne-Marie Gontier on September 24th 2010. Anne-Marie had been a member of the board almost from the beginning, which provided a strong link with the Observatoire de Paris that has been to SOFA's great benefit. Our condolences go to her family, colleagues and friends at this difficult time.

PLEASE NOTE 2010 July 20 / SOFA web sites

The old SOFA web sites http://www.iau-sofa.rl.ac.uk and http://iau-sofa.hmnao.com are now automatically forwarding requests to our new site http://www.iausofa.org introduced in January 2010. It is our intention to shut down the old sites at the time of the next SOFA release. Consequently, users who have bookmarks pointing to specific material on the old sites should now update them to point to the new site.

2010 June 22 / New member of the SOFA Board

George Hobbs, representing Commission 31 (Time), from the Australia Telescope National Facility has been co-opted onto the SOFA Board to assist in the provision of authoritative time transformation software.

2010 March 20 / New Chair of the SOFA Board

Patrick Wallace steps down as Chair after 14 years he is welcomed as a member of the Board. The new SOFA Board Chair is Catherine Hohenkerk who may be contacted at [email protected]

2010 March 20 / www.iausofa.org

Please note that the e-mail link at the foot of each web page now points to the new SOFA mailbox at [email protected] This replaces the old address, [email protected], at the Rutherford Appleton Laboratory. This new contact address will be updated in the source code and documentation at the next release of the SOFA libraries.

2010 January 27 / Issue 2009-12-31

Downloads of Issue 2009-12-31 have been resumed. Updates to the validation software have been implemented.

2010 January 26 / Issue 2009-12-31

Downloads of Issue 2009-12-31 have been temporarily suspended pending checks on the validation software.

2010 January 25 / www.iausofa.org

The new SOFA web site www.iausofa.org has now gone live. Requests to the old site addresses iau-sofa.hmnao.com and www.iau-sofa.rl.ac.uk will be automatically forwarded to the new site. Please change any bookmarks you might have to the new address.

2010 January 25 / Issue 2009-12-31

An additional reference ellipsoid, WGS72, has been included in EFORM. A code change to GD2GC and GD2GC using ZP to zeroize a vector has been made. Corrections to comments in GC2GD and GC2GD have been made concerning routine names for inverse transformations. Comments involving references have been made to BP00, BPN2XY, C2I00A, C2I00B, C2IBPN, PN00A, PN00B, PN00, S00A, S00B, S00 and S06A. Validation software has been updated.

2010 January 19 / www.iausofa.org released for comments by SOFA Board

A new web site for the SOFA initiative has been registered called www.iausofa.org. The material on the site has been revised and updated to improve access to the software releases and their associated explanatory material.

2009 December 31 / Issue 2009-12-31

A new release of SOFA Fortran 77 and ANSI C libraries was generated. This includes five new Astronomy routines for performing geographic/geodetic transformations as well as a number of small cosmetic changes and code improvements. The five new routines are EFORM, GC2GD, GC2GDE, GD2GC and GD2GCE.

2009 April 02 / Issue 2009-02-01

An error in the description of the coordinates of the Celestial Intermediate Pole with respect to the International Terrestrial Reference System in the routines C2T00A, C2T00B, C2T06A, C2TPE, C2TXY and POM00 has been corrected in both the Fortran and ANSI C libraries. These revisions have no effect on the results produced by these routines.

2009 March 16 / Issue 2009-02-01
  1. A bug affecting the routines FK52H and H2FK5 (both Fortran and ANSI C) has been corrected. This caused erroneous proper motions (and also radial velocity) to be returned.
  2. The testbeds t_sofa_f.for and t_sofa_c.c have been updated to reflect the changes to FK52H and H2FK5.
  3. In the C header file sofa.h, an unused reference has been removed.
  4. In the C functions iauFk5hip, iauGmst00, iauObl80 and iauObl06, use of the ANSI C language feature "unary plus" has been eliminated, to avoid difficulties with older compilers.
2009 March 13 / Issue 2009-02-01

The routines FK52H and H2FK5 (both Fortran and ANSI C) have been found to return incorrect proper motions. The fault is being rectified.

2009 March 03 / Issue 2009-02-01

The ANSI C version of the DAT routine, iauDat, released on 2009-02-01 contained a bug that caused erroneous answers (platform dependent) for certain dates in 1972. The problem was corrected in the 2009-03-03 update. The Fortran version, iau_DAT, was not affected.

2009 February 01 / Issue 2009-02-01

A new release of SOFA Fortran 77 and ANSI C libraries was generated. This includes the initial release of the ANSI C library. Cosmetic changes were made to a number of Fortran routines and a test program has been added.


Heterogeneous Catalysis: Use of Density Functional Theory

2 The Advantages of DFT

DFT started with the theorems of Hohenberg and Kohn (1964) demonstrating the equivalence of the polyelectronic wave function (complex number valued in the 6N-dimensional phase space for N electrons) and electronic density (real number valued in three-dimensional (3-D) ordinary space) for completely specifying the ground-state electronic structure and energy E0 of any chemical system (N electrons moving in the electrostatic potential of P static positively charged atomic nuclei). A single distribution of electronic density in space ρ(r) minimizes the total electronic energy: it is the solution of the functional Eqn. (2) :

One year later, Kohn and Sham (1965) proposed a practical algorithm to solve Eqn. (2) , by showing that the many-bodies problem of solving the Schrödinger equation for the full polyelectronic wave function can be replaced by the much simpler one of N-independent electrons moving in an effective potential.

One-electron wave functions Ψmən are expanded over an appropriate basis set of size M. When 3-D periodic calculations are performed on a super-cell model, plane waves constitute the most convenient and popular basis set. Wave vectors are chosen so as to sample the model's Brillouin zone suitably, and some upper kinetic energy cutoff sets the highest frequencies allowed in the representation of the wave function. Convergence with respect to k-point sampling and energy cutoff must be verified in each particular instance.

Overall, the scaling property of the Kohn–Sham method is of the order N ∼3 and there lies the secret of its success. Indeed, the method's accuracy in energy is comparable to that of the so-called “post Hartree–Fock” approaches, like MP2, which also account for a part of the correlation energy, namely the difference between the true energy and the “Hartree–Fock limit,” or minimal energy provided by the best effort within this early approximation. However, concurrent “post-Hartree–Fock” approaches scale as N ∼5 or more and are thus tractable for two orders of magnitude less electrons only in the same computer. Walter Kohn was awarded the Nobel prize in chemistry in 1998 for his seminal contributions to DFT.

A further significant gain in execution time is offered with the approximation that core electrons will be only slightly perturbed by chemical combinations, so that it suffices to consider external or valence electrons exposed to the Coulombian potentials of nuclei, screened by core electrons, also called “pseudo-potentials.” The Kohn–Sham method is then applied to valence electrons represented by one-electron pseudo-wave-functions and submitted to an effective potential built from the superposition of all nuclei pseudo-potentials. This approach may reduce N by one order of magnitude.

In summary, the overwhelming advantage of DFT for computational catalysis stems from its numerical scaling properties, its “chemical” accuracy, and its ability to cover in a consistent way the whole periodic table, provided the adequate pseudo-potentials have been developed, a non-trivial task.

The book by Parr and Yang (1989) is recommended for a thorough but extensive presentation of the fundamentals of DFT. The application of DFT in catalysis was recently well detailed in a book ( van Santen and Neurock 2006 ) and broadly covered in a short review paper ( Norskov və s. 2006 ). See also Hafner (2008) for cutting edge applications of DFT in materials science at large including heterogeneous catalysis.