位置較正について

1.	基本的なやり方 (一例)

・IRAF の ccmap, ccsetwcs で行うことが出来る。
画像上の X, Y (pixel) とそれに対応する RA, DEC を調べ、表にする。

 例)
327.50	410.38  13:29:47.297  47:13:37.52
465.50	62.10  13:29:37.406  47:09:09.18
       …………………………………………………….

・これで例えば、
cl> ccmap  J.dat  J.db  image=J.fits  solution=J  \
   results=STDOUT  xcol=1  ycol=2  lngcol=3  latcol=4  projection=tan
   とすればよい。これは、上で作ったファイルを J.dat, 位置較正する FITS が J.fits である場合である。projection を tnx にする場合 order にも気をつけること。

・次に
    cl> ccsetwcs  J.fits  J.db  J
  とすれば J.fits の位置較正が終了する。
  ここで、J.db, J (solution) は ccmap を走らせたときに指定したものと一致させなければならい。また、これを行うと、J.fits のFITSヘッダーが上書きされるので、予めバックアップをとっておいた方がよい。

2.	位置標準星カタログの入手法

・様々な検索システムが世界中に存在するが、国立天文台 天文データセンターでも提供サービスがある。是非 「天文データアーカイブセンター」(http://dbc.nao.ac.jp/) にアクセスしてください。このページから 「大規模カタログ簡易検索、大量出力サービス」(http://bigcats.nao.ac.jp/service/) にアクセスすると、USNO-B1.0, 2MASS カタログなど、主なカタログを検索し、入手できるようになっている。



3. FITS ヘッダーの記載

・	Suprime-Cam のヘッダーには TAN という形式で位置情報が記載されている。
CTYPE1  = 'RA---TAN'           / Pixel coordinate system
CTYPE2  = 'DEC--TAN'           / Pixel coordinate system
TAN では、(RA, DEC) の求め方は以下の通り、

    RA  = CRVAL1 + ξ
    DEC = CRVAL2 + η

     ただし

        ξ = CD1_1 * (X - CRPIX1) + CD1_2 * (Y - CRPIX2)
        η = CD2_1 * (X - CRPIX1) + CD2_2 * (Y - CRPIX2)

　・ X, Y 一次でフィットを行う TAN に対して、光学的歪み等に起因する高次項を補正するため、TNX という形式がある。この場合、

　　　　ξ' = ξ + longcol (ξ, η)
        η' = η + latcol (ξ, η)

     とし、例えば 3 次多項式 (polynominal) の場合、

         longcol = a1 + a2*ξ + a3*ξ^2 + a4*ξ^3 + a5*η+ a6*ηξ + a7*ηξ^2
                  + a8*η^2 + a9*η^2ξ+ a10*η^3

     となる。(latcol も同様)
     これらは FITS ヘッダーに以下のように記載される。

WAT0_001= 'system=image'                                                        
WAT1_001= 'wtype=tnx axtype=ra lngcor = "3. 3. 3. 2. -0.2252000554683019 -0.001'
WAT1_002= '282646963216444 0.1824801502395446 0.290553073589482 0.0021073413850'
WAT1_003= '06953 0.02184598779677136 0.03599474353292423 -0.009623453206324644 '
WAT1_004= '-0.05905718772005366 0.00719031533964055 "'                          
WAT2_001= 'wtype=tnx axtype=dec latcor = "3. 3. 3. 2. -0.2252000554683019 -0.00'
WAT2_002= '1282646963216444 0.1824801502395446 0.290553073589482 -0.00567197369'
WAT2_003= '4914265 -0.009977623964789389 -0.0250246571284887 0.0454638132554586'
WAT2_004= '1 0.0189594326587402 -0.09271273288918207 "'                         

　　　ここで、数字の意味は以下の通り、
      1番目: 多項式の形式  (1=chebyshev, 2=legendre, 3=polynomial)
      2, 3番目: ξ, ηの order (4 のとき 3 次)
      4 番目: cross term の形式 (0=no cross-terms, 1=full cross-terms, 2=half-cross terms)
      5 番目以降: 各係数の値 (3次の場合は 10 個)

参考 WCSTools (http://tdc-www.harvard.edu/software/wcstools/)

  これをインストールするといろいろ便利です。
　　　>sky2xy  FITS  RA  DEC
   とすると、対応する (X, Y) を出力してくれます。逆に
      >xy2sky  FITS  x  y
   とすると、対応する (RA, DEC) を出力してくれます。
　このようなツールを活用して、位置較正を効率的に行ってください。