Die Antwort von Donaldo finde ich trotzdem gut und sie enthält auch schon den wichtigen Hinweis, dass das Detrending den Zweck hat, “die natürlichen Schwankungen vom Stern selbst auszugleichen”, und, ich ergänze, die können auf verschiedenen Zeitskalen stattfinden, z.B. 1, 5, 10, 24 Stunden.
Ich weiß es auch nicht “ganz genau”, ergänze aber trotzdem, was nach meinem Verständnis hinter dem Detrending steckt. Dabei hat mir sehr dieser ausgezeichnete Guide geholfen: “Detrend tools – is designed to reduce the star wave – amplitude. It works like a traditional filter which extinguishes low frequency waves and amplifies high frequency waves.” (Der Guide ist offensichtlich von einem Spieler geschrieben, der vom Fach ist, und wenn Du da fragst, kommst Du wahrscheinlich dem “ganz genau” noch viel näher.)
Das Detrending arbeitet also wie ein Hochpassfilter. Man kann jede periodische Funktion als eine (gewichtete) Überlagerung oder (potentiell unendliche) Summe von vielen “monochromen” Wellen mit jeweils einer eindeutigen Frequenz (also Sinus/Cosinus (oder komplexe Exponentialfunktion)) darstellen und jede nicht-periodische Funktion auf diese Weise beliebig genau approximieren (unter der Voraussetzung, dass die Funktion in gewissem Sinne mathematisch “regulär” ist, unter anderem integrierbar, etc., was aber bei physikalischen Phänomenen praktisch immer erfüllt ist). Im Grenzfall immer feiner aufgeteilter Frequenzen geht die Überlagerung als Summe über diskrete Frequenzen in ein Integral über ein kontinuierliches Spektrum von Frequenzen über.
Hochpassfilter heißt, dass man in dieser Frequenzzerlegung der Funktion (“Fourier-Zerlegung”) alle Frequenzen unterhalb eines bestimmten Schwellwertes weglässt, d.h. die Summanden mit kleinen Frequenzen in der (potentiell unendlichen) Reihe fallen weg, oder im Falle eines Integrals integriert man erst ab einer bestimmten Schwellfrequenz. Oder, wenn die kleinen Frequenzen nicht drastisch weggeschnitten werden, werden sie zumindest gedämpft, d.h. ihre Amplitude verkleinert, und evtl. die hohen Frequenzen sogar verstärkt. Man lässt also nur noch die hohen Frequenzen “passieren”.
Diese Schwellfrequenz, unterhalb der alle Frequenzen abgeschnitten oder gedämpft werden, ist jener Parameter - 1, 5, 10, 24 Stunden -, den man einstellen kann. (Genaugenommen ist die Frequenz der Kehrwert 1/1, 1/5, 1/10, 1/24.) Der sichtbare Effekt ist, dass periodische (oder fast periodische) Änderungen auf längeren Zeitskalen aus der Leuchtkraftkurve entfernt werden. (Siehe z.B. diese etwa 2-Tagessprünge in Donaldos erstem Screenshot, die im zweiten nach Detrending weg sind.) Diese rühren normalerweise vom Stern selbst her (pulsierende Sterne, Eruptionen, Bahnüberschneidungen in Doppelsternsystemen, etc.) und überlagern das Signal, für das man sich eigentlich interessiert, nämlich die Leuchtkraftänderung durch den Planeten, die auf kürzeren Zeitskalen stattfindet. In der Fourier-Zerlegung werden die kurzzeitigeren Änderungen durch höhere Frequenzen abgebildet und sollen bei der Anwendung des Hochpassfilters/Detrendings erhalten bleiben oder sogar verstärkt werden.
Letzten Endes soll durch Dämpfung der niedrigen Frequenzen und Verstärkung der höheren Frequenzen der Kontrast zwischen Leuchtkraftänderungen durch stellare Phänomene und durch Planetentransits erhöht werden, in der Hoffnung, dass man den Transit so besser sieht.
Wenn ich ehrlich bin, habe ich noch nie mit Detrending ein Signal gesehen, dass ich nicht auch ohne gesehen hätte. Aber vielleicht habe ich einfach noch kein Sample gehabt, wo der Effekt wirklich deutlich gewesen wäre. Was ich aber geschafft habe, ist, einen Transit durch Detrending völlig unsichtbar zu machen, den man ohne Detrending klar gesehen hat. Das kann leicht passieren, wenn man 1 Stunde als Schwellfrequenz wählt. Der Effekt kann schnell sein, dass man nicht nur das Signal des Planetentransits verstärkt, sondern auch das immer vorhandene “Rauschen” in der Sternhelligkeit, das ungefähr auf der gleichen Zeitskala wie ein Transit stattfinden kann. Das Transitsignal geht damit völlig im Rauschen unter. Die Einstellung 1 Stunde scheint meistens ziemlich nutzlos und eher kontraproduktiv zu sein (aber vielleicht gibt es seltene Ausnahmen). Die Voreinstellung 10 Stunden wird vermutlich gesetzt, weil das erfahrungsgemäß die ungefähre Zeitskala ist, auf der durch Stellarprozesse verursachte Änderungen der Leuchtkraft stattfinden. Ein Planet zieht im Vergleich dazu viel schneller an der Sternscheibe vorbei.
Ich würde sagen, Daumenregel: 10 Stunden, 24 Stunden, 5 Stunden probieren und hoffen, dass man einen Abfall in der Leuchtkraftkurve auf der typischen Zeitskala eines Planetentransits (ein paar Minuten bis höchstens eine Stunde) besser sieht. Für die praktische Anwendung der Detrending-Funktion steckt nicht viel mehr dahinter.
So ungefähr…