基于层次贝叶斯非参数聚类的高能天体物理点源识别
应用统计
2021-04-27 v2 高能天体物理现象
摘要
我们从遥远天体接收到的光携带着关于其起源以及为其供能的物理机制的信息。然而,这些信号的研究因观测往往是位于空间变化背景中多个局域源所发射光的混合而变得复杂。针对此情形实现稳健且准确的源识别的通用算法仍是天体物理学中的开放问题。本文聚焦于高能光(如X射线与伽马射线),对此类光天文台可探测单个光子(光量子),测量其入射方向、到达时间与能量。我们提出的贝叶斯方法利用空间与能量信息识别点源,即将其从空间变化背景中分离,估计其数目,并计算每个光子源自各已识别源的后验概率。这通过狄利克雷过程混合实现,同时背景由基于B样条的灵活贝叶斯非参数模型重建。我们提出的方法通过一系列模拟研究验证,并应用于费米伽马射线空间望远镜观测的复杂天区。
引用
@article{arxiv.2104.11492,
title = {Identification of high-energy astrophysical point sources via hierarchical Bayesian nonparametric clustering},
author = {Andrea Sottosanti and Mauro Bernardi and Alessandra R. Brazzale and Alex Geringer-Sameth and David C. Stenning and Roberto Trotta and David A. van Dyk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.11492},
year = {2021}
}