TESS-Point

高精度TESS指向工具。

将赤经和赤纬给出的目标坐标转换为TESS探测器像素坐标，适用于TESS首席任务26个观测区（第1年 & 第2年）和第3-6年直至第83个区。还可以查询MAST，通过TIC ID或通用星名获取星体的探测器像素坐标（必须在线才能使用此选项）。提供目标黄道坐标、区号、相机号、探测器号以及像素列和行。如果没有输出，则目标对TESS不可见。

安装或升级

pip install tess-point

pip install tess-point --upgrade

示例

• 显示命令行参数和功能

python -m tess_stars2px -h

• 返回Pi Mensae的赤经和赤纬的像素坐标（以度为单位）

python -m tess_stars2px -c 84.291188 -80.469119

• 通过TIC ID返回目标像素坐标（必须在线）

python -m tess_stars2px -t 261136679

• 通过目标名称返回像素坐标（通过SESAME解析）

python -m tess_stars2px -n "pi Mensae"

• 多目标像素坐标结果。在空格分隔的文本文件中列出目标TIC ID或其他整数标识符[可以是零)；赤经[度]；赤纬[度]。处理目标列表。

python -m tess_stars2px -f <目标列表>

或者，python模块是一个单独的文件，名为tess_stars2px.py，因此可以避免使用pip安装。只需从github下载tess_stars2px.py并将其用于本地目录。然后上述命令将是python tess_starspx.py -t 261136679

• tess_stars2px可以从python程序中调用。请参阅example_use_tess_strs2py_byfunction.py以了解使用tess_stars2px的这种方式

作者

原始编程由Alan Levine（MIT）在C语言中完成，焦平面几何解决方案。此python翻译由Christopher J. Burke（MIT）完成。测试和焦平面几何改进由Michael Fausnaugh & Roland Vanderspek（MIT）完成。由Thomas Barclay（NASA Goddard）和Jessica Roberts（科罗拉多大学）进行测试。通过目标名称解析实现由Brett Morris（UW）。Python帮助来自Brigitta Sipocz和Martin Owens。错误报告来自Adina Feinstein（芝加哥大学）。代理实现由Dishendra Mishra完成。由Ethan Kruse修复的过时修复。

版本：0.8.1

新增功能

• Sectors 84-96的第7年指向现在可用。

版本：0.8

新增功能

• Sectors 70-83的第6年指向现在可用。

版本：0.7.1

新增功能

• Sectors 56-69的第5年指向现在可用。
• 对像差错误的修正。仅影响那些在使用单个区域之外的像差标志时。换句话说，该错误不会影响未使用像差标志或使用带有s标志的像差标志的用户。
• 第46个区域2021年10月的场更新
• 太靠近边缘的警告标志现在输出在列中。如果一个目标在科学区域的边缘（edgeWarn==1）内6个像素内，那么该目标不太可能被分配一个2分钟或20秒的孔径。科学像素的列范围从45-2092，行从1-2048
• 使用命令行选项提供了近似像差校正。使用astropy GCRS地球基于的框架，该框架接近TESS像差
• 逆变换（输入区域、相机、CCD、像素列、像素行 --> 赤经和赤纬）现在是'解析'的，而不是通过暴力最小化。逆变换要快得多，而且更加可靠。

引用

通过天体物理学源代码库条目可以获得tess-point的引用。页面的底部有更完整的BibTeX。

Burke, C. J., Levine, A., Fausnaugh, M., Vanderspek, R., Barclay, T., Libby-Roberts, J. E., Morris, B., Sipocz, B., Owens, M., Feinstein, A. D., Camacho, J., 2020, 0.4.1, Astrophysics Source Code Library, record ascl:2003:001

注释

• 指向表适用于TESS第1-6年（区域1-83）。

• 测试表明，使用此工具的指向应该比一个像素更准确，但不包括像差效应，采用的高度非对称的点扩散函数在相机边缘的算法，以及肉眼定位源位置，因此2像素的精度估计是有保证的。使用像差选项以获得更好的精度

• 输出像素坐标假定遵循ds9约定，其中1,1是左下角中间的位置。

• 指向表是非官方的，指向可能会改变。

• 请参阅https://tess.mit.edu/observations/以获取最新的TESS指向表

• 默认情况下不计算速度像差校正。如果目标赤经和赤纬坐标应用了像差效应，则可以获得更准确的结果。aberrate选项使用astropy GCRS地球基于的框架来近似TESS框架。地球在太阳系中的速度为30km/s，而TESS相对于地球移动<4km/s，因此GCRS校正应大量消除由地球引起的20角秒像差幅度

• 对于提交给TESS科学办公室或主任临时时间的提案，请咨询可从https://heasarc.gsfc.nasa.gov/cgi-bin/tess/webtess/wtv.py获取的TESS预测Web工具，以获取“可观测”目标的官方识别。然而，如果您的提案依赖于单个或少数目标，则此工具有助于进一步细化目标在探测器上可用的可能性。

• 在MAST上发布的校准FFI fits文件，由NASA阿梅斯SPOC校准，将提供WCS信息，以替代此代码。WCS生成与在此代码中使用的焦平面几何模型无关，将在像素级别给出不同的结果。然而，WCS信息只有在FFI文件发布后才能提供，而此代码可以在数据发布之前预测位置。

• 从rfpg5_c1kb.txt中硬编码的焦平面几何参数。

旧注释

• 使用Brett Morris的Sesame按名称查询

• 实现了包装函数tess_stars2px_function_entry()，并附带示例程序example_use_tess_stars2py_byfunction.py，用于在您的Python程序中使用tess_stars2px而不是在命令行中。

• 预先筛选步骤之前依赖于与黄道坐标对齐的当前任务配置文件，以正常工作。为了支持与黄道对齐无关的任务规划，预先筛选步骤被重写。最终用户不应在此更改后看到任何结果变化。但是，可以修改本地副本以支持任意航天器的ra，dec，roll并获取相同的功能。

• 添加了反向选项，以找到给定区域，相机，ccd，colpix，rowpix的ra和dec。这对于规划任意指向边界和内部用于在不具有WCS信息的校准图像上识别目标非常有用。对于精度工作，应优先考虑校准FFI上的WCS信息而不是此工具。

待办事项

1. 时间相关的焦平面几何

依赖关系

• python 3+
• astropy
• numpy

特别感谢

包括来自python MAST查询示例的代码https://mast.stsci.edu/api/v0/pyex.html

实施细节

总之，代码从空间飞行器的指向在RA，Dec和滚动角度开始。基于空间飞行器指向计算一系列欧拉角转换矩阵。接下来，将目标坐标在RA和Dec中转换为空间飞行器指向坐标系。接下来，将目标坐标转换为四个TESS相机坐标系之一。一旦目标坐标转换为相机坐标系，就检查目标相对于相机中心的径向位置是否可能位于相机视场内。如果是这样，则使用具有常数项和偶数次幂项（第二次、第四次和第八次）的径向多项式模型计算焦平面位置。应用旋转将天空中位置转换为探测器读出方向。

自注

1. 修改代码
2. 在README.md，代码和setup.py中更新版本号
3. git add，commit，push
4. 上传到PyPI - python setup.py sdist upload -r pypi
5. 在github上发布

BibTeX

@MISC{2020ascl.soft03001B,
author = {{Burke}, C.~J. and {Levine}, A. and {Fausnaugh}, M. and {Vanderspek}, R. and {Barclay}, T. and {Libby-Roberts}, J.~E. and {Morris}, B. and {Sipocz}, B. and {Owens}, M. and {Feinstein}, A.~D. and {Camacho}, J.
},
title = "{TESS-Point: High precision TESS pointing tool}",
keywords = {Software },
howpublished = {Astrophysics Source Code Library},
year = 2020,
month = mar,
archivePrefix = "ascl",
eprint = {2003.001},
adsurl = {http://adsabs.harvard.edu/abs/2020ascl.soft03001B},
adsnote = {Provided by the SAO/NASA Astrophysics Data System}
}