Estudio de curvas de luz sintéticas multiperiódicas aplicando análisis wavelet

Abstract

Las características de las funciones wavelet las hacen adecuadas para analizar datos que presentan variaciones o discontinuidades abruptas; por esta razón son particularmente útiles para estudiar curvas de luz de estrellas supergigantes y binarias. Sin embargo, al analizar una señal pueden surgir efectos no deseados tales como la detección de períodos espurios y períodos alias que resultan del nivel de ruido de la señal o como resultado de un muestreo no-equidistante. Para estudiar cómo estos efectos interfieren en la detección de períodos, se ha generado un diseño de simulación de curvas de luz de estrellas binarias eclipsantes que presentan fenómenos de pulsación. Se utilizaron funciones sinusoidales para emular pulsaciones radiales y no radiales. Las curvas resultantes se analizaron con la transformada de Fourier y con la función wavelet de Morlet, usando el programa Periodo4 y el paquete WaveletComp de R, respectivamente.

The characteristics of wavelet functions make them suitable for analyzing data that present abrupt variations or discontinuities, which is why they are particularly useful for studying light curves of supergiant and binary stars. However, when analyzing a signal, undesired effects can arise such as the detection of spurious periods resulting from the noise level of the signal or as a result of non-equidistant sampling. To study how these effects interfere with period detection we generated a simulation design of light curves of eclipsing binary stars exhibiting pulsation phenomena. Sinusoidal functions were used to emulate radial and non-radial pulsations. The resulting curves were analyzed with the Fourier transform and with the Morlet wavelet function, using the Period04 software and the WaveletComp R-package, respectively.