search

ValerieKostiuk / Course-work

1 stars 0 forks source link

К-Ш для разных областей #13

Open Amarchuk opened 4 years ago

Amarchuk commented 4 years ago

Добрый день,

Я понял что неплохо бы еще одну вещь посмотреть: график зависимости наклона прямой в законе Шмидта от предельной величины SFR (т.е. как и раньше - берем Sigma_SFR и смотрим только те области, где звездообразование больше).

ValerieKostiuk commented 4 years ago

Я правильно понимаю, что предельная величина SFR это как раз-таки и есть пороговое значение для обнаружения звездообразования? Мне с этом случае нужно будет построить несколько картинок с законом К-Ш, но разным нижним значением Sigma_SFR( например, начиная со значения 0.01), и на каждой картинке вручную подобрать угол наклона. Вы это имели в виду?

Amarchuk commented 4 years ago

Да, предельная - синоном пороговой.

Мне с этом случае нужно будет построить несколько картинок с законом К-Ш, но разным нижним значением Sigma_SFR( например, начиная со значения 0.01), и на каждой картинке вручную подобрать угол наклона. Вы это имели в виду?

Верно, но подбирать надо не вручную, а найти способ найти эту линию автоматически. Если сходу не поймете как - я подскажу.

ValerieKostiuk commented 4 years ago

Я добавила в Results.ipynb график этой зависимости. Сам код программы находится в SFR.ipynb.

Amarchuk commented 4 years ago

Очень хорошо! И интересно. Что Вы, как будущий ученый, думаете о получившемся графике?

Пара моментов:

ValerieKostiuk commented 4 years ago

Я учла все Ваши замечания и добавила обновлённый результат в Results.ipynb.

0.7 <= np.log10(Sigma_g[k][l])) зачем нужно вот это условие в вычислениях?

На самом деле я не подумав скопировала часть предыдущего кода и не убрала эту часть. Это условие правда не повлияет на результат при большом пороговом значении, а при малых предельных значениях оно уже должно изменить результат.

По поводу полученного графика, я думаю, что он нам может сказать об адекватности предельного значения SFR. То есть пороговое значение мы должны искать там, где на графике находится глобальный минимум.

Amarchuk commented 4 years ago

Спасибо. Я правильно понял - что K-Sh1.png - это то же, что и K-Sh2.png, но на меньшем промежутке?

На самом деле я не подумав скопировала часть предыдущего кода и не убрала эту часть. Это условие правда не повлияет на результат при большом пороговом значении, а при малых предельных значениях оно уже должно изменить результат.

Надеюсь в остальных местах таких критичных ошибок нет) Я в какой-то момент понял, что нужно очень внимательно себя проверять и чем больше сделаешь желательно независимых проверок своего кода - тем лучше (и рисунки часто помогают).

выбрать 5-10 случайных пределов и нарисовать К-Ш (как в ячейке [21]) - просто для контроля, что все адекватно

Да, тут все адекватно.

По поводу полученного графика, я думаю, что он нам может сказать об адекватности предельного значения SFR. То есть пороговое значение мы должны искать там, где на графике находится глобальный минимум.

Результат очень интересный и непонятный для меня (потому и интересный). Очень странно, что везде числа больше двойки, я такого никогда не встречал. Собственно Вы верно подметили, я изначально задумал это как доп. проверку адекватности предельного значения. Не обязательно это должен был быть минимум, зависит от чисел. Я Вас попрошу еще раз перерисовать тот же график для диапазона np.linspace(0.001, 5., 500). Можно меньше точек, если долго - интересно куда пойдет зависимость на правом краю.

ValerieKostiuk commented 4 years ago

Я правильно понял - что K-Sh1.png - это то же, что и K-Sh2.png, но на меньшем промежутке?

Да, Вы правильно поняли. Я к тем же рисункам добавила график с диапазоном np.linspace(0.001, 0.5, 500). И правда получается очень интересный график.

Amarchuk commented 4 years ago

Вот! Видно, что есть область, где N<2. Это хорошо.

Добавьте, пожалуйста, на длинную картинку еще и молекулярный газа как на короткой (скорее всего будет так же, но надо проверить).

И еще в таблицу новую колонку: F1-мера (и хорошо бы точность с полнотой) при пороге SigmaSFR=0.35 (т.е. там, где у нас на графике минимум получился)

ValerieKostiuk commented 4 years ago

Я добавила то, что вы просили. Для SFR_lim=0.35 я рисовала карты в конце файла Statistics.ipynb

Так же я попробовала нарисовать закон К-Ш для Sigma_H2, посчитанного честным способом(через карту alpha_CO), и построила такой же график зависимости N от SFR_lim. И у меня получилось, что при пороговом значении SFR порядка 0.01 N<2(=1.7). Я этот результат в Results.ipynb не добавляла. Он находится в SFR.ipynb ячейки [45],[54],[55],[56].

Amarchuk commented 4 years ago

Для SFR_lim=0.35 я рисовала карты в конце файла Statistics.ipynb

Ага, понятно - можно было не делать этого. Там по сути особо-то и областей нет.

Так же я попробовала нарисовать закон К-Ш для Sigma_H2, посчитанного честным способом(через карту alpha_CO), и построила такой же график зависимости N от SFR_lim. И у меня получилось, что при пороговом значении SFR порядка 0.01 N<2(=1.7). Я этот результат в Results.ipynb не добавляла. Он находится в SFR.ipynb ячейки [45],[54],[55],[56].

Я боюсь что там слишком грубая карта для этого, разве нет? Какие там ошибки получаются? (к тому же в каком-то смысле у нас и для этого графика в Results такой результат есть - посмотрите минимум для молекулярного при 0.01)

Все это конечно меня смущает - очень похоже на ошибку где-то. А какие у нас характерные ошибки SFR? У них же должен быть FITS c ошибками.

И нарисуйте пожалуйста два доп. рисунка: К-Ш для SFRlim=0.1 и молек. газ с нанесенными контутрами для этого же предела. И чтоб шкала была у газа, примерно понимать где сколько.

ValerieKostiuk commented 4 years ago

А какие у нас характерные ошибки SFR?

Я нарисовала карту с относительными ошибками, и в областях, которые нас интересуют, она достаточно маленькая.

Я боюсь что там слишком грубая карта для этого, разве нет?

Я согласна, что карта получается достаточно грубая. Я правильно понимаю, что мы сейчас пытаемся понять, почему при достаточно адекватном пороговом значении SFR, у нас получается квадратичная зависимость Sigma_SFR и Sigma_gas? Мне кажется проблема может быть в том, что значение плотности газа должно быть больше. Даже если посмотреть на графики сравнения азимутально усредненных плотностей моего и Leroy: его значения выше, чем у меня. И даже если я использую эту грубую карту(но более честную), видно, что в нужных нам областях, значение плотности молекулярного газа становится немного выше, ну и следовательно уменьшается N. (Правда мне кажется, что такими рассуждениями я просто пытаюсь подогнать под ответ).

Amarchuk commented 4 years ago

Я нарисовала карту с относительными ошибками, и в областях, которые нас интересуют, она достаточно маленькая.

Только там все одно не видно, сколько именно ошибка. Можете, пожалуйста, сделать гистограмму тогда относительной и абсолютной ошибки (абсолютной в тех же числах, что SFRlim) для этих областей с большим количеством бинов, так наверное будет понятно. Просто видите, карты недостаточно самой по себе, если она не отвечает на вопрос, сколько в той или иной области. Если там ошибка больше порога SFR - то ничего тут будет не сказать.

Я правильно понимаю, что мы сейчас пытаемся понять, почему при достаточно адекватном пороговом значении SFR, у нас получается квадратичная зависимость Sigma_SFR и Sigma_gas?

Да, даже в среднем больше, чем квадратичная (а в классическом должна быть 1.4-1.5, но Вы в курсе и так). Просто если ошибка именно в множителе - то это на наклон никак не повлияет, а чтоб она была какая-то другая - мне это тяжело представить. Так-то порядки величин одинаковые. Загадка. Можно попробовать посмотреть, не использовал ли еще кто эти же данные или поискать у себя ошибку (или у Лероя), но только после анализа ошибок.

И нарисуйте, пожалуйста, два доп. рисунка из предыдущего комментария.

Amarchuk commented 4 years ago

Замечание: да, кстати у самого Лероя данные по молек. газу не те, что у нас, поэтому расхождение может быть. Цитирую:

HERA maps are not available for NGC 3627 and NGC 5194. In these galaxies, we use CO J = 1 → 0 maps from the BIMA Survey of Nearby Galaxies (BIMA SONG, Helfer et al. 2003)

То, что IRAM HERA карта у Вас есть говорит о том, что она просто позже появилась (в 2011 уже была).

Да, есть еще одна возможность: можно взять CO из BIMA SONG, и попробовать сравнить его с тем, что получилось для HERACLES, есть ли принципиальная разница. Ожидаю, что нет.

Amarchuk commented 4 years ago

Валерия здравствуйте,

Как Ваши успехи с этой задачей?

1) У меня возник дополнительный вопрос: в SFR.ipynb в ячейке 5 что означает число 4.5? 2) Я попробовал сам посмотреть что за проблема с К-Ш в https://github.com/LerkaKostuik/Course-work/blob/master/NGC3627/KS_question.ipynb и у меня получился следующий результат для Ваших данных:

ks

Тут слева показатель степени от порога, справа - количество точек при таком пороге (чем он выше - тем их меньше). Я не переводил тут H_alpha в SFR, поскольку при домножении на константу степень не меняется. Как видите, у меня получилась другая картина - в основном близко к двойке, там где растет - скорее всего уже точек слишком мало. Так что нужно попробовать найти ошибку в Вашем коде или подходе. И посмотреть количество точек, может их тоже слишком мало при больших порогах.

ValerieKostiuk commented 4 years ago

Здравствуйте. К сожалению из-за работы мне пришлось немного выпасть из жизни. 1) Вы меня просили нарисовать гистограммы, пыталась нарисовать их. Я просмотрела файл KS_question.ipynb и увидела в нём гистограммы, на которые, я так понимаю, Вы хотели увидеть в моей работе. У меня они получились вообще другие. 2) Вы меня ранее просили нарисовать:

И нарисуйте пожалуйста два доп. рисунка: К-Ш для SFRlim=0.1 и молек. газ с нанесенными контурами для этого же предела.

(он находится в SFR.ipynb в ячейке [50])

3)

У меня возник дополнительный вопрос: в SFR.ipynb в ячейке 5 что означает число 4.5?

Этот вопрос застал меня врасплох. Сначала я долго старалась вспомнить, почему я там поставила 4.5. Затем поняла, что в этом месте у меня всё-таки ошибка.(На угол наклона она не должна была сказаться). Основная проблема заключалась в том, что я приняла масштаб за размер площадки.(И, кстати, не подскажете, где найти размер площадки) Вообщем я опять запуталась в том, как мне пересчитать H_alpha в Sigma_SFR.

4) По поводу того результата, который Вы получили, я поищу у себя ошибку. А лучше я попробую ещё раз переписать эту часть программы. Но всё же у Вас N тоже получилось около 2. Это значит, что мы дальше будем думать, почему получается N>1.4,1.5?

Amarchuk commented 4 years ago

Работа это хорошо, лишь бы учебе не сильно мешала

  1. А какие? Может в этом дело?
  2. Спасибо
  3. Размер площадки в смысле пикселя? Там же 4.5 это d_L в формуле, если я правильно понял
  4. Двойка - приемлемо, а вот в большее уже с трудом верится. Попробуйте шаг за шагом просмотреть от Halpha & Sigma_H2, когда возникает проблема. Там может быть проблема в том, что например линия может неправильно строиться, если есть выбросы - иллюстрация
ValerieKostiuk commented 4 years ago

Здравствуйте. Да работа эта была временная, её во время учёбы не будет.

  1. Я не стала удалять те гистограммы, которые я пыталась нарисовать(SFR.ipynb [18]). Но у меня, как бы я не старалась, не получается извлечь из них полезную информацию. Из-за этого мне даже сложно предположить, почему они у меня какие-то другие получаются.
  2. Я почему-то думала, что размер площадки это и есть масштаб, поэтому у меня d_L равен 4.5. Впрочем, я опять запуталась, что есть что, пока писала предыдущее предложение.
  3. Я немного переписала код и у меня получился тот же график для N, что и у Вас. (Как мне кажется моя проблема была в том, что я не учитывала условие Sigma_H2>0). Правда вот я столкнулась с одним непонятным мне моментом (он конечно не влияет на результат). Посмотрите, пожалуйста, в SFR.ipynb ячейки [42]-[45] и далее за ними [33]-[36]. Там по идее все четыре графика должны давать один и тот же результат. Там я в обеих функциях curve_fit(func,y,x) и stats.linregress(y,x) я просто меняю местами аргументы x и y местами и считаю, что угол наклона у меня равен уже не 1./ N, а просто N. Я просто на данном этапе не могу понять, почему у меня графики разные получаются (может для Вас это очевидно)
  4. По поводу того, что ещё можно проверить, я долго думала над этим. Мне на ум пришла только одна мысль. Я подумала, что может было бы полезно проверить на чувствительность к ошибкам другие механизмы звездообразования. Правда shear method, наверное будет неинтересен, а вот cold gas думаю будет поинтересней(там нелинейные соотношения). Также я пыталась искать статьи, но пока ничего стоящего не нашла.
Amarchuk commented 4 years ago

По 1. Да, странные какие-то гистограммы, прям очень. Сходу не вижу, в чем проблема, но должно быть понятно - слишком все странное. По 2. Я думаю d_L - это luminosity distance По 3.

что я не учитывала условие Sigma_H2>0 А это можно проверить? Выключить и получить предыдущий Ваш результат?

Я посмотрел на те ячейки - но ошибки не увидел сходу, должно работать. Попробуйте нарисовать парочку графиков линейных с N и 1/N и может сразу станет ясно, что не так

По 4. Это неплохая идея, можно. А какие статьи Вы искали?

ValerieKostiuk commented 4 years ago
Amarchuk commented 4 years ago

Я построила графики связанные с чувствительностью к ошибкам в cold phase ( сейчас выложу).

И что получилось интересного? С Sigma_H2 странно как-то на правом краю и еще непонятно, почему красная линия не по квадратикам проходит

Я сейчас ищу статьи, связанные с нашей темой, может попадутся какие-нибудь ещё идеи. Ищу, всё что может пригодиться. Впрочем, пытаюсь примерить на себя роль исследователя.

Дело хорошее - тут все просто: берем новую работу какую и смотрим из нее ссылки по названиям. Или старую и кто на нее ссылается. НО вообще нам гораздо лучше понять, что мы получили, т.е. снова и снова обдумывать результаты и медитировать на графики (т.е. по каждой картинке задаваться вопросом "что мы получили" и "для чего мы строили этот график")