src/kurucz.c

   1 /***************************************************************************
   2  * This File is a part of the CADS/UV Stellar Spectrum model software      *
   3  *   Copyright (C) 2012 by CADS/UV Software Team,                          *
   4  *                         Indian Institute of Astrophysics                *
   5  *                         Bangalore 560034                                *
   6  *                         cads_AT_iiap.res.in                             *
   7  *                                                                         *
   8  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
   9  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
  10  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
  11  *   (at your option) any later version.                                   *
  12  *                                                                         *
  13  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *
  14  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *
  15  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *
  16  *   GNU General Public License for more details.                          *
  17  *                                                                         *
  18  *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *
  19  *   along with this program; if not, write to the                         *
  20  *   Free Software Foundation, Inc.,                                       *
  21  *   59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.             *
  22  ***************************************************************************/
  23
  24 /*-------------------------------------------------------------------------*
  25 File Description: The following functions are defined in this file
  26 1. READ_TABLE() Selects are reads input file MKSpTypewwww.in
  27 2. RCross_Sec() Estimates the Absorption coefficient using "crossec0.dat"
  28 3. GET_REF1()   Gets the flux in various bands
  29 4. ALPHA()      Calculate Scale value for Kurucz flux]
  30 5. WRITE_LINE() Write spectrum to output file (one line per call)
  31 *-------------------------------------------------------------------------*/
  32
  33 #include "stellar_spectrum.h"
  34
  35 /*---------------- Select & Reads input file MKSpTypewwww.in--------------*/
  36 int READ_TABLE(struct S_TABLE *mkstTG)
  37 {
  38     FILE           *fp =NULL;
  39     int             j;
  40     int             Nmax;
  41     char            s_tmp[MAX_TEXT], TG_tmp[MAX_TEXT], tok[MAX_TEXT];
  42     char            KFdir[MAX_TEXT];
  43     char            tab_line[TAB_LEN], *token, filename[MAX_TEXT];
  44
  45     strcpy(filename,mkstTG->w_filename);
  46
  47     if ((fp = fopen(filename, "r")) == NULL)
  48     {
  49         fprintf(stderr, "ERROR  : Unable to open file %s\n",filename);
  50         exit(EXIT_FAILURE);
  51     }
  52
  53     fscanf(fp, "%i", &Nmax);
  54     mkstTG->N_tab = Nmax;
  55
  56     fgets(tab_line, TAB_LEN, fp);
  57
  58     fgets(tab_line, TAB_LEN, fp);
  59     sscanf(tab_line, "%s", KFdir);
  60     strcpy(mkstTG->KFluxdir0, KFdir);
  61
  62     fgets(tab_line, TAB_LEN, fp);
  63     fgets(tab_line, TAB_LEN, fp);
  64
  65     /*LOOP BEGINS HERE*/
  66     for (j=1; j <= Nmax; j++)
  67     {
  68
  69         fgets(tab_line, TAB_LEN, fp);
  70
  71         token = strtok(tab_line, TAB_DELIM);
  72         /* Reads Sp_Type */
  73         strcpy(tok, token);
  74         sscanf(tok, "%s", s_tmp);
  75         strcpy(mkstTG->star_name[j], s_tmp);
  76
  77         token = strtok(NULL, TAB_DELIM);
  78         /* Reads Temp. Gravity Filename */
  79         strcpy(tok, token);
  80         sscanf(tok, "%s", TG_tmp);
  81         strcpy(mkstTG->TG_name[j], TG_tmp);
  82
  83         token = strtok(NULL, TAB_DELIM);
  84         /* Reads Bflux */
  85         mkstTG->Bflux[j] = atof(token);
  86         token = strtok(NULL, TAB_DELIM);
  87
  88         /* Reads Vflux */
  89         mkstTG->Vflux[j] = atof(token);
  90         token = strtok(NULL, TAB_DELIM);
  91
  92         /* Reads Observed flux */
  93         mkstTG->Oflux[j] = atof(token);
  94     }/*End for */
  95
  96     fclose(fp);
  97     return (EXIT_SUCCESS);
  98
  99 }/* End READ_TABLE */
 100
 101 /*---------------------------- RCross_Sec -------------------------------*/
 102 int RCross_Sec( struct STARS *line, char filename[MAX_TEXT])
 103 {
 104     FILE           *fp = NULL;
 105     int             n1;
 106     float           Wo, WW1, WW2, C_Sectiono;
 107
 108     if ((fp = fopen(filename, "r")) == NULL)
 109     {
 110         fprintf(stderr, "ERROR  : Unable to open file %s \n",filename);
 111         exit(EXIT_FAILURE);
 112     }
 113     else
 114     {
 115         fscanf(fp,"%i%f", &n1, &line->Wlength[1]);
 116     }
 117
 118     fclose(fp);
 119     fp = NULL;
 120
 121     /* The following steps are to find out the Absorption CrossSection from
 122            "crossec0.dat"  corresponding to our wavelength of interest*/
 123
 124     if ((fp = fopen(line->SigmaFile, "r")) == NULL)
 125     {
 126         fprintf(stderr, "ERROR  : Unable to open Cross Section File %s\n",
 127                 line->SigmaFile);
 128         exit(EXIT_FAILURE);
 129     }
 130
 131     WW1 = pow(line->Wlength[1],2);
 132     fscanf(fp, "%f %e", &Wo, &C_Sectiono);
 133     while (feof(fp) == 0)
 134     {
 135         WW2 = pow((Wo - line->Wlength[1]),2);
 136         if (WW2 <= WW1)
 137         {
 138             WW1 = WW2;
 139             line->C_Section[1] = C_Sectiono;
 140         }
 141         fscanf(fp, "%f %e", &Wo, &C_Sectiono);
 142     }    /* End while feof */
 143     fclose(fp);
 144
 145     return (EXIT_SUCCESS);
 146 }
 147
 148
 149 /*----------------------------- GET_REF1 --------------------------------*/
 150 int GET_REF1(struct STARS * line, struct S_TABLE * mkstTG,
 151              char input_file[MAX_TEXT])
 152 {
 153     int    i = 1, gr = 1;
 154
 155     while ((strcmp(line->sp_type, mkstTG->star_name[i]) != 0)
 156             && (i<=mkstTG->N_tab))
 157         i++;
 158     if (i <= mkstTG->N_tab)
 159     {
 160         strcpy(line->tg_type, mkstTG->TG_name[i]);
 161         line->Bflux = mkstTG->Bflux[i];
 162         line->Vflux = mkstTG->Vflux[i];
 163         line->Oflux = mkstTG->Oflux[i];
 164         gr = 0;
 165     }
 166     else
 167     {
 168         fprintf(stderr, "ERROR  : Unknown Spectral-Type : '%s'\n",
 169                 line->sp_type);
 170         exit(EXIT_FAILURE);
 171     }
 172     return (gr);
 173 }
 174
 175 /*------------------ Calculate Scale value for Kurucz flux ----------*/
 176 int ALPHA(struct STARS *line)
 177 {
 178     double     Tau, Fmv;
 179     double flux_zero = 3.64e-9;
 180
 181     if (line->Ebv >=0.0)
 182     {
 183         Tau = ( line->Ebv * 3.1) / 1.0863 ;
 184         Fmv = flux_zero * pow(10.0,(-0.4*line->mv));
 185         if (line->Vflux > 0.0) line->alpha = ( Fmv * exp(Tau))/line->Vflux;
 186     } /* end if */
 187     else
 188         line->alpha = 0.0 ;
 189     return (EXIT_SUCCESS);
 190 }
 191
 192 /*---------------- Write output file "hip_wwww.dat" ---------------------*/
 193 int WRITE_LINE(FILE *staro_file, struct STARS *line)
 194 {
 195     double           f_tmp,fstar,tau;
 196     double   gas_to_dust = 5.8e21;
 197
 198     f_tmp = (line->alpha * line->Oflux);
 199     tau = line->C_Section[1] * line->Ebv * gas_to_dust;
 200     fstar = f_tmp * exp(-tau);
 201     fprintf(staro_file, " %5.8f  %5.8e \n", line->Wlength[1],fstar);
 202     return (EXIT_SUCCESS);
 203 }