高能光子列表中弥散空间结构的识别
天体物理仪器与方法
2023-02-01 v2 高能天体物理现象
摘要
高能观测数据通常以光子事件列表的形式获得。此类数据的一项常见分析任务是识别是否存在弥散辐射，并估计其表面亮度，即便在可能叠加点源的情况下也是如此。我们开发了一种新颖的非参数事件列表分割算法，将视场划分为不同的辐射成分。我们直接使用光子位置数据，而不将其分箱为图像。我们首先根据观测到的光子位置的 Voronoi 镶嵌构建图，然后使用一种种子区域生长的新变体（我们称之为图上种子区域生长，SRGonG 由此得名）生长片段。从一组种子位置出发，这会产生一个过分割的数据集，随后 SRGonG 使用贪心算法将其合并，该算法通过合并相邻片段以最小化模型比较统计量；我们使用贝叶斯信息准则（Bayesian Information Criterion）。利用 SRGonG，我们能够以同等的便利识别数据中的点状和弥散延展源。我们使用模拟验证 SRGonG，证明其能够辨别不规则形状的低表面亮度辐射结构以及与典型 X 射线数据中相当的强度的点状源。我们在 Chandra 的触须星系（Antennae galaxies）数据上展示了 SRGonG 的用途，表明其适当地分割了复杂结构。
引用
@article{arxiv.2208.07427,
title = {Identifying diffuse spatial structures in high-energy photon lists},
author = {Minjie Fan and Jue Wang and Vinay L. Kashyap and Thomas C. M. Lee and David A. van Dyk and Andreas Zezas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.07427},
year = {2023}
}