python - 使用 Python - 在 Simbad 中进行坐标查询后，如何提取 Aladin 生成的图像（使用网站上的 Simbad 绘图按钮打开）？

问题描述

基本目标：给定一组天空坐标 (ra, dec)，此 Python 函数应返回以这些坐标为中心的天空 FITS 图像。

详细目标：该函数将使用 astroquery 和 simbad 执行坐标查询。理想情况下，它将能够访问以 (ra, dec) 为中心的给定区域内的对象数据库。因此，还将输入一些尺寸参数（FoV 或半径）。但主要是，当通过浏览器在 simbad 上完成查询时，有一个选项可以绘制以输入坐标为中心的星区，由 AladinLite 制作，并且该函数应返回此图像（希望作为 FITS 图像）。

我所尝试的：我所尝试的一切都是发现 astroquery 和 simbad 的使用。但是我在文档中找不到任何关于如何通过 astroquery 获取来自 AladinLite 的图像的信息。找到一种使用 Python 直接从 Aladin 获取图像的方法似乎也不可能。

问题：是否可以使用 Python 和 astroquery 在浏览器版本的 simbad 坐标查询上获取 AladinLite 生成的图像？如果是这样，我该怎么做？

我附上了 Web 浏览器的屏幕截图，显示了 AladinLite 生成的图像。要清楚 - 我想要星域的图像，而不是带有圆圈物体的图像等等。

一些伪代码：

def generate_starfield(ra, dec, FoV):

    # define the sky coords
    coords = SkyCoord(ra=ra, dec=dec)

    # do an astroquery.simbad query using above coords
    query = perform_query(coords)

    # extract the image from the query generated by AladinLite
    image = get_aladinlite_image(query, FoV)

    return image

标签： pythonastronomyfitsastroquerysimbad

解决方案

警告：我不是天文学研究人员，虽然我是 Astropy 开发人员，但我并不是真正的用户，所以如果有更多经验/了解该问题的人想要加入，可能会有一些更好的方法来做到这一点。

但是 AladinLite 不是图像目录。它只是一个用于图像查看和绘图的基于 Web 的 UI。但是，由 U. Strasbourg 托管的AladinLite示例服务从他们的 HiPS 调查服务中获取数据。他们通过hips2fits基于 Web 的 API 提供这些数据。我不认为 AladinLite 提供了一个界面来将其所有显示的图块收集到 FITS 图像中以供下载。这就是 hips2fits 服务的用途。顺便说一句，它在网站上指出：

我们将从 astroquery.cds 开发对 hips2fits 的访问。同时，这个笔记本应该让你开始从 Python 脚本中查询 hips2fits。

因此，您的工作流程的第一部分是正确的：您将使用astroquery查询 Simbad。但随后您需要查询图像数据。目前还没有 Python 特定的 API，但是 Web API 有很好的文档记录，所以主要是构建正确的 URL 的问题。这是一个示例工作流程，我使用您提供的屏幕截图中的相同坐标提出：

>>> from astroquery.simbad import Simbad                                                            
>>> from astropy.coordinates import SkyCoord
>>> coord = SkyCoord('16 14 20.30000000 -19 06 48.1000000', unit=(u.hourangle, u.deg), frame='fk5') 
>>> query_results = Simbad.query_region(coord)                                                      
>>> query_results                                                                                   
<Table length=3>
        MAIN_ID               RA           DEC      ... COO_QUAL COO_WAVELENGTH     COO_BIBCODE    
                           "h:m:s"       "d:m:s"    ...                                            
         object             str13         str13     ...   str1        str1             object      
----------------------- ------------- ------------- ... -------- -------------- -------------------
               [T64]  7 16 14 20.2881 -19 06 48.062 ...        A              O 2018yCat.1345....0G
        IRAS 16114-1858    16 14 22.1     -19 06 14 ...        E              M 1988IRASP.C......0J
2MASS J16142091-1906051 16 14 20.9018 -19 06 05.195 ...        A              O 2018A&A...616A...1G

现在假设我想要一个以结果中的第一个对象为中心的图像（类似于 Web UI 上显示的 AladinLite 预览）：

>>> from urllib.parse import urlencode
>>> from astropy.io import fits
>>> object_main_id = query_results[0]['MAIN_ID'].decode('ascii')
>>> object_coords = SkyCoord(ra=query_results['RA'], dec=query_results['DEC'], 
...                          unit=(u.hourangle, u.deg), frame='icrs')
>>> query_params = { 
...     'hips': 'DSS', 
...     'object': object_main_id, 
...     'ra': object_coords[0].ra.value, 
...     'dec': object_coords[0].dec.value, 
...     'fov': (2 * u.arcmin).to(u.deg).value, 
...     'width': 500, 
...     'height': 500 
... }                                                                                               
>>> url = f'http://alasky.u-strasbg.fr/hips-image-services/hips2fits?{urlencode(query_params)}' 
>>> hdul = fits.open(url)                                                                           
Downloading http://alasky.u-strasbg.fr/hips-image-services/hips2fits?hips=DSS&object=%5BT64%5D++7&ra=243.58457533549102&dec=-19.113364937196987&fov=0.03333333333333333&width=500&height=500
|==============================================================| 504k/504k (100.00%)         0s
>>> hdul.info()
>>> hdul.info()                                                                                     
Filename: /path/to/.astropy/cache/download/py3/ef660443b43c65e573ab96af03510e19
No.    Name      Ver    Type      Cards   Dimensions   Format
  0  PRIMARY       1 PrimaryHDU      22   (500, 500)   int16   
>>> hdul[0].header                                                                                  
SIMPLE  =                    T / conforms to FITS standard                      
BITPIX  =                   16 / array data type                                
NAXIS   =                    2 / number of array dimensions                     
NAXIS1  =                  500                                                  
NAXIS2  =                  500                                                  
WCSAXES =                    2 / Number of coordinate axes                      
CRPIX1  =                250.0 / Pixel coordinate of reference point            
CRPIX2  =                250.0 / Pixel coordinate of reference point            
CDELT1  = -6.6666668547014E-05 / [deg] Coordinate increment at reference point  
CDELT2  =  6.6666668547014E-05 / [deg] Coordinate increment at reference point  
CUNIT1  = 'deg'                / Units of coordinate increment and value        
CUNIT2  = 'deg'                / Units of coordinate increment and value        
CTYPE1  = 'RA---TAN'           / Right ascension, gnomonic projection           
CTYPE2  = 'DEC--TAN'           / Declination, gnomonic projection               
CRVAL1  =           243.584534 / [deg] Coordinate value at reference point      
CRVAL2  =         -19.11335065 / [deg] Coordinate value at reference point      
LONPOLE =                180.0 / [deg] Native longitude of celestial pole       
LATPOLE =         -19.11335065 / [deg] Native latitude of celestial pole        
RADESYS = 'ICRS'               / Equatorial coordinate system                   
HISTORY Generated by CDS hips2fits service - See http://alasky.u-strasbg.fr/hips
HISTORY -image-services/hips2fits for details                                   
HISTORY From HiPS CDS/P/DSS2/NIR (DSS2 NIR (XI+IS))

现在进行绘图。在 AladinLite 预览中看到的各种标记和刻度是由 AladinLite 查看器本身生成的，因此使用基于 Python 的工作流程，您现在可以提供自己的绘图。有很多方法可以解决这个问题。您现在可以保存 FITS 图像并使用您已有的任何绘图工具。虽然对于纯 Python 工作流程，aplpy包是专门为天文图设计的。这是我对这张图片所做的，只是作为一个例子：

>>> import aplpy
>>> gc = aplpy.FITSFigure(hdul)                                                                     
>>> gc.show_grayscale()                                                                             
INFO: Auto-setting vmin to  2.560e+03 [aplpy.core]
INFO: Auto-setting vmax to  1.513e+04 [aplpy.core]
>>> gc.show_markers(object_coords.ra, object_coords.dec, edgecolor='red',
...                 marker='s', s=50**2)         
>>> gc.save('plot.png')

结果：

python - 使用 Python - 在 Simbad 中进行坐标查询后，如何提取 Aladin 生成的图像（使用网站上的 Simbad 绘图按钮打开）？

问题描述

解决方案

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