第一因:宇宙学首次邂逅因果发现
星系天体物理
2023-11-28 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
在天体物理学中,实验是不可能的。因此我们不得不完全依赖观测数据。其他观测科学正日益利用因果推断方法,但天体物理学尚未如此。本文首次尝试因果发现,以解决天体物理学中的一个重要开放问题:超大质量黑洞(SMBH)与其宿主星系的(共)演化。我们将 Peter-Clark(PC)算法应用于一个全面的星系性质星表,得到一个完成的偏有向无环图(CPDAG),代表有向无环图(DAG)上的一个马尔可夫等价类。我们发现中心密度和速度弥散导致了 SMBH 质量。我们通过随机子采样检验分析的稳健性,得到了相似的结果。我们还将快速因果推断(FCI)算法应用于我们的数据集,以放宽因果充分性假设,容许未观测混杂因素。等级式 SMBH 聚集可能为我们的发现提供物理解释。
引用
@article{arxiv.2311.15160,
title = {Causa prima: cosmology meets causal discovery for the first time},
author = {Mario Pasquato and Zehao Jin and Pablo Lemos and Benjamin L. Davis and Andrea V. Macciò},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.15160},
year = {2023}
}
备注
ML4PS NeurIPS workshop 2023 accepted