用于探测类太阳振荡的变异系数方法
太阳与恒星天体物理
2018-10-17 v2 天体物理仪器与方法
摘要
探测信号的存在及其特征尺度是数据分析中的常见问题。我们发展了一种快速统计检验，用于原假设：类傅里叶功率谱与噪声一致。当功率谱中局部“变异系数”（CV，即标准差与均值之比）显著偏离纯噪声的预期时（对于自由度为 2 的卡方分布 CV~1.0），则拒绝原假设。该技术在探测具有频率依赖噪声背景的功率谱中的信号时特别有用，因为它仅对相对于所检查频率 bin 宽度而言尖锐的特征敏感。我们发展了一种基于 CV 的算法，以快速探测由恒星米粒组织主导的测光功率谱中类太阳振荡的存在。该方法避免了对背景进行拟合以测量类太阳振荡最大功率频率 nu_max 的需要。在本文中，我们推导了基本方法，并展示了其从由开普勒望远镜观测的、研究充分的 APOKASC-2 振荡红巨星样本中探测脉动功率过剩的能力。对于具有 4 年开普勒测光数据的恒星，我们以 99.4% 的恒星平均精度 2.7% 恢复了编目中的 nu_max 值。我们的方法对 nu_max 远高于长卡度奈奎斯特频率的矮星产生小于 1% 的假阳性。该算法还标记出除单一类太阳振荡功率过剩外还展现天体物理上有趣信号的谱，我们将其作为对 APOKASC-2 目标开普勒光变曲线表征的一部分进行了编目。
引用
@article{arxiv.1809.09135,
title = {Coefficients of variation for detecting solar-like oscillations},
author = {Keaton J. Bell and Saskia Hekker and James S. Kuszlewicz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.09135},
year = {2018}
}
备注
11 pages, 6 figures. Accepted for publication in MNRAS