Функция Моффата
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a0/Moffat_and_Gaussian.png/300px-Moffat_and_Gaussian.png)
Функция Моффата — вещественная функция, описываемая следующей формулой:
Эту функцию можно рассматривать как обобщение функции Гаусса (к которой функция Моффата стремится при ), и она хорошо описывает функции рассеяния точки (ФРТ) оптических инструментов в астрономии. Функция названа по фамилии астронома Энтони Моффата[англ.], который в 1969 году предложил использовать такую функцию для апроксимации ФРТ в астрономии.
Функция
[править | править код]Функция Моффата определяется следующим образом[1][2]:
Если функция применяется для апроксимации функции рассеяния точки (см. ниже ), то она выражает наблюдаемую поверхностную яркость в изображении точечного источника на расстоянии от центра, в таком случае — центральная поверхностная яркость. Параметр описывает форму функции: чем больше , тем ближе к нулю значения функции при больших . Функцию можно нормировать, чтобы представить её в виде двумерного распределения[1]:
Полуширина функции Моффата составляет (величина, для которой выполняется )[1].
Частные случаи
[править | править код]Предельным случаем функции Моффата при является функция Гаусса[1].
Применение
[править | править код]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/21/WISE_4.6_micron_PSF_with_Moffat_and_Gaussian_aproximations.png/300px-WISE_4.6_micron_PSF_with_Moffat_and_Gaussian_aproximations.png)
Функция Моффата часто используется в астрономии: она хорошо описывает функцию рассеяния точки (ФРТ) для разных наблюдательных инструментов[2]. ФРТ можно грубо апроксимировать более простой функцией Гаусса, но она не может смоделировать протяжённые «крылья» (т.е. область далёких от нуля значений вдали от центра) реальных ФРТ. Функция Моффата не имеет этого недостатка и используется для описания ФРТ, причём параметр , как правило, составляет несколько единиц — от 2,5 до 4. Кроме того, ФРТ, создаваемая только атмосферной турбулентностью, лучше всего описывается функцией Моффата с [1][3].
История
[править | править код]В 1969 году астроном Энтони Моффат[англ.] опубликовал статью в журнале Astronomy and Astrophysics, посвящённую распределению яркости в фотографических изображениях точечных источников. В этой работе он предложил использовать функцию, позднее названную его именем, для апроксимации функции рассеяния точки у разных инструментов. Ранее для этой цели использовалась функция Гаусса, и функцию Моффата можно рассматривать как её обобщение[1][4].
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 3 4 5 6 I. Trujillo, J. A. L. Aguerri, J. Cepa, C. M. Gutiérrez. The effects of seeing on Sérsic profiles - II. The Moffat PSF // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2001-12-01. — Т. 328. — С. 977–985. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1046/j.1365-8711.2001.04937.x.
- ↑ 1 2 Moffat Function . Hobby-Eberly Telescope. Дата обращения: 14 марта 2024.
- ↑ Решетников, В. П. Поверхностная фотометрия галактик. 2.2. Проблемы и точность . Астронет. Дата обращения: 14 марта 2024.
- ↑ A. F. J. Moffat. A Theoretical Investigation of Focal Stellar Images in the Photographic Emulsion and Application to Photographic Photometry // Astronomy and Astrophysics. — 1969-12-01. — Т. 3. — С. 455. — ISSN 0004-6361.