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基于深度学习的边缘及高度倾斜星系检测与分割

星系天体物理 2025-04-04 v2

摘要

边缘星系在星系天体物理学中具有重要应用,但在庞大的天文数据中难以识别。为便于搜索此类星系,我们开发了一种深度学习算法,用于从天文图像中识别和提取边缘星系。我们利用 Galaxy Zoo 数据库中关于边缘螺旋星系的样本,分别从 Sloan Digital Sky Survey (SDSS) 中检索相应图像。数据集约包含 16,000 颗星系,我们用以训练 YOLOv5 算法进行检测。为从背景中隔离星系,我们训练 SCSS-Net 神经网络生成分割掩码。结果发现,该算法检测到 8,000 颗边缘星系,并据此编译了包括从 SDSS 数据库中获取的星系参数的目录。我们描述了样本的基本特性,发现大多数星系的红移范围在 0.02<z<0.10, b/a 参数较小,且大多数为红色,这与边缘星系的预期特性相符,与我们的训练样本以及其他文献结果一致。检测到的星系裁切图可用于未来的研究,该算法也可应用于未来调查的数据。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.15064,
  title  = {Deep Learning-based Detection and Segmentation of Edge-on and Highly Inclined Galaxies},
  author = {Z. Chrobakova and V. Kresnakova and R. Nagy and J. Gazdova and P. Butka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.15064},
  year   = {2025}
}

备注

18 pages, 17 figures, 3 tables. Accepted in PASP, comments are welcome