旋涡星系臂段结构的自动定量描述

我们描述了一个用于自动量化旋涡星系结构的系统。这使得将巡天图像转化为有助于解决基础天体物理问题（如旋涡结构的起源——尽管经过 150 年的研究，这一现象仍缺乏理论描述 (Sellwood 2010)）所需的数据成为可能。自动化测量的难度凸显于这样一个事实：迄今为止，只有人工方法（如公民科学项目 Galaxy Zoo）能够提取大样本旋涡星系的信息。为了消除测量主观性并处理来自近未来巡天中数量庞大（多达数十亿张）的图像，将需要一种自动化的方法。我们的方法将旋涡星系结构自动描述为一组弧段，在精确描述旋臂段排列的同时，保留了适应观测到的丰富多样的旋涡星系结构所需的灵活性。现有最大规模的定量测量是人工引导的，且涵盖的星系不到 100 个，而我们已将我们的方法应用于超过 29,000 个星系。我们的输出结果与已有信息相吻合，在现有小样本上体现为定量吻合，在与 Galaxy Zoo 的人工分类对比上体现为定性一致。