Gaia Data Release 1 Documentation release 0

Table 5.3: Coe
fficients of the polynomials for sources observed in cycle 1.
Hipparcos relationships
B − V
(B − V)
2
(B − V)
3
σ
Restrictions
G − H
p
0.0057225
-0.46999
-0.17444
0.14468
0.077
Blue range
G − H
p
-0.19891
-0.28654
0.086219
-0.11034
0.039
Red giants
G − H
p
1.6503
-5.458
4.9654
-1.6981
0.049
Red dwarfs
V − I
(V − I)
2
(V − I)
3
σ
G − H
p
0.0029788
-0.54036
-0.0060301
0.041
TYCHO-2 RELATIONSHIPS
B
T
− V
T
(B
T
− V
T
)
2
(B
T
− V
T
)
3
σ
G − V
T
0.0079363
-0.4235
0.10048
-0.070742
0.066
B
T
− V
T
(B
T
− V
T
)
2
(B
T
− V
T
)
3
σ
G − V
T
0.049693
-0.62111
0.27735
-0.034246
0.057
Blue range
G − V
T
0.25566
-1.2049
0.83219
-0.27935
0.047
Red giants
G − V
T
0.44513
-1.5884
1.2706
-0.50446
0.063
Red dwarfs
SDSS RELATIONSHIPS
g − i
(g − i)
2
(g − i)
3
σ
G − g
-0.098958
-0.6758
-0.043274
0.0039908
0.028
g − r
(g − r)
2
(g − r)
3
σ
G − g
-0.081548
-0.96447
0.052098
-0.099175
0.027
g − r
< 1.3
g − z
σ
G − g
-0.12166
-0.61201
0.035
r − i
(r − i)
2
(r − i)
3
σ
G − i
-0.073784
1.2082
-0.82777
0.20293
0.028
JOHNSON-COUSINS RELATIONSHIPS
V − I
(V − I)
2
(V − I)
3
σ
G − V
0.02266
-0.27125
-0.11207
0.028
V − R
(V − R)
2
(V − R)
3
σ
G − V
-0.0076783
-0.35193
-0.7834
0.302
0.028
Blue sources
G − V
-0.41187
1.0915
-2.3259
0.68516
0.028
Red giants
G − V
-1.3918
4.8713
-6.5803
2.027
0.051
Red dwarfs
B − V
(B − V)
2
(B − V)
3
σ
G − V
-0.034281
-0.084107
-0.46201
0.17151
0.045
Blue sources
G − V
-4.432
7.7846
-4.8557
0.88216
0.062
Red giants
G − V
-4.2544
9.6997
-7.1348
1.3729
0.121
Red dwarfs
HUBBLE RELATIONSHIPS
F
606W
− F
814W
(F
606W
− F
814W
)
2
(F
606W
− F
814W
)
3
σ
G − F
606W
0.13676
-0.48149
0.14654
-0.046247
0.036
234

---

Table 5.4: Range of applicability for the relationships found here between Gaia pass band and other photometric
systems.
Hipparcos relationships
G − H
p
= f (B − V)
Blue
0.25 < B − V < 0.8
Red giants
0.8 < B − V < 1.75
Red dwarfs
0.8 < B − V < 1.6
G − H
p
= f (V − I)
Blue
−0.2 < V − I < 3.5
TYCHO-2 RELATIONSHIPS
G − V
T
= f (B
T
− V
T
)
All range
−0.2 < B
T
− V
T
< 2.0
Blue
−0.15 < B
T
− V
T
< 0.9
Red giants
0.9 < B
T
− V
T
< 2.25
Red dwarfs
0.9 < B
T
− V
T
< 1.75
SDSS RELATIONSHIPS
G − g
= f (g − i)
−0.4 < g − i < 3.0
G − g
= f (g − r)
−0.3 < g − i < 1.3
G − g
= f (g − z)
−0.3 < g − i < 4.3
G − i
= f (r − i)
−0.2 < g − i < 1.6
JOHNSON-COUSINS RELATIONSHIPS
G − V
= f (V − I)
−0.25 < V − I < 3.25
G − V
= f (V − R)
Blue
−0.2 < V − R < 0.8
Red (giants & dwarfs)
0.7 < V − R < 1.4
G − V
= f (B − V)
Blue
−0.2 < B − V < 1.25
Red giants
1.25 < B − V < 2.3
Red dwarfs
1.25 < B − V < 1.8
HUBBLE RELATIONSHIPS
G − F
606W
= f (F
606W
− F
814W
)
0.45 < F
606W
− F
814W
< 1.5
Figure 5.9: Fitting of G − H
= f (B − V) (left) and G − H = f (V − I) (right) relationships obtained for Hipparcos
data.
235

---

Figure 5.10: Photometry fitting obtained for G − V
T
= f (B
T
− V
T
) relationship obtained for all available Tycho-2
data (left panel). The right panel shows the same diagram when trying to use TGAS parallaxes as discriminator
between dwarfs and giants with B
T
− V
T
> 0.8. .
5.3.5.3
SDSS relationships
SDSS stripe 82 data is used here with the filters indicated in Table 5.2 for SDSS sources. Table 5.3 and Fig. 5.11
show the fitting laws obtained using this data.
5.3.5.4
Johnson-Cousins relationships
We used Landolt stars observed by Gaia to get transformations between Johnson and Gaia (see Fig. 5.12). For the
red stars we split the fitting in dwarfs and giants based on B − V
= f (V − I) diagram (see Table 5.2).
5.3.5.5
Hubble relationships
Using sources of the M4 cluster (NGC6121) in Gaia DR1 crossmatched with the corresponding stars with Hubble
photometry (F
606W
and F
814W
pass bands in Vega system) we derived transformations between the two photometric
systems. Figure 5.13 shows the obtained fitted laws.
5.4
Processing steps
This section describe in more details the processing steps taken to determine the calibrations and to produce the
photometric data included in Gaia DR1.
236

---