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将显著图分析应用于脉冲星与快速射电暴搜寻

天体物理仪器与方法 2020-09-30 v1

摘要

为研究利用显著图(saliency-map)分析辅助搜寻瞬态信号,如快速射电暴与射电脉冲星的单个脉冲。我们旨在证明显著图提供了理解机器学习算法预测的手段,并可部署于搜寻瞬态事件的流水线中。我们实现了一种新型深度学习方法,以预测数据的任一片段是否包含瞬态事件。该算法使用真实与模拟数据集进行训练。我们证明该算法能够识别此类事件。输出结果通过显著图进行可视化分析。我们发现显著图可在无需去色散或消除射频干扰的情况下,生成任何瞬态特征的增强图像。此类图可用于理解图像中哪些特征被用于机器学习决策以及可视化瞬态事件。尽管此处报告的算法是为演示显著图分析而开发,我们已在档案数据中探测到一个色散量(dispersion measure)为4141\,cm3^{-3}pc的单次暴发现象,其不与任何当前已知脉冲星相关联。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.11066,
  title  = {Applying saliency-map analysis in searches for pulsars and fast radio bursts},
  author = {C. Zhang and C. Wang and G. Hobbs and C. J. Russell and D. Li and S. -B. Zhang and S. Dai and J. -W. Wu and Z. -C. Pan and W. -W. Zhu and L. Toomey and Z. -Y. Ren},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.11066},
  year   = {2020}
}

备注

16 pages, 6 figures, accepted for publication in A&A