Nowa metoda poszukiwania gromad gwiazd w galaktyce Andromedy
Wykorzystując dane widmowe jako próbkę treningową, zespół naukowców zaproponował nową metodę poszukiwania gromad gwiazd w Galaktyce Andromedy.
Przestrzenne rozmieszczenie nowo zidentyfikowanych kandydatów na gromady w M31. Niebieski symbol Y oznacza centrum M31. Źródło: WANG Shoucheng.
Dzięki tej metodzie badacze zidentyfikowali 117 nowych, wysoce wiarygodnych kandydatów na gromady gwiazd w Galaktyce Andromedy na podstawie danych z przeglądu Pan-Andromeda Archaeological Survey (PAndAS), wśród których 109 to młodzi kandydaci na gromady znajdujące się w dysku, a osiem to stare gromady kuliste w zewnętrznym halo.
Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.
Gromady gwiazd są szeroko rozpowszechnione w całej galaktyce, od zgrubienia centralnego i dysku po zewnętrzne halo, stanowiąc doskonałe narzędzie do poznania wczesnego formowania się i ewolucji galaktyk.
Galaktyka Andromedy, znana również jako M31, jest najbliższą naszej Drodze Mlecznej dużą galaktyką spiralną i stanowi idealne laboratorium do badania procesów formowania się i ewolucji galaktyk.
Astronomowie od dawna pracują nad identyfikacją gromad gwiazd w M31 w celu uzyskania kompletnej próbki gromad w tej galaktyce. Ostatnie przeglądy fotometryczne i spektroskopowe stworzyły dobrą okazję do poszukiwania gromad w M31. Jednak obecnie trudno jest znaleźć i zidentyfikować potrzebne obiekty spośród dziesiątek milionów obrazów uzyskanych w przeglądach fotometrycznych.
Wybierając 346 gromad w M31, a także obiekty pierwszego planu i galaktyki tła z bazy danych LAMOST DR6 oraz łącząc je z próbkami gromad i nie-gromad w M31 uzyskanymi jako próbki treningowe, badacze skonstruowali klasę dwukanałowej głębokiej konwolucyjnej sieci neuronowej (CNN) do identyfikacji gromad gwiazd. Udowodniono, że jej dokładność jest w stanie osiągnąć 99% w zbiorze testowym. Używając tego modelu, badacze zidentyfikowali 117 nowych, wysoce wiarygodnych kandydatów na gromady M31 z ponad 21 milionów obrazów uzyskanych w ramach przeglądu fotometrycznego PAndAS.
Metoda ta może mieć także szersze zastosowanie. Na przykład, jest ona pomocna w identyfikacji soczewek grawitacyjnych i poszukiwaniu galaktyk o dużym przesunięciu ku czerwieni – powiedział prof. MA Jun z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Chińskiej Akademii Nauk (NAOC).
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
