利用多模态对 Zwicky 瞬态设施发现的瞬变和变源进行实时分类
天体物理仪器与方法
2026-06-30 v1 高能天体物理现象
机器学习
摘要
现代时域巡天,如 Zwicky 瞬态设施(ZTF),每晚产生数十万条警报,使得为后续观测做出实时决策成为时域天文学的核心挑战。稳健的早期分类对于做出明智的决策至关重要,但受到稀疏光变曲线和类别间简并性的阻碍。在这项工作中,我们利用多模态来显著改进实时分类,并通过将我们的模型部署在 ZTF 警报流上来证明我们方法的实用性。在在线排名天体物理分类估计器(ORACLE)的基础上,我们引入了 ORACLE-2 模型,该模型结合了光变曲线、元数据和图像进行实时层次分类。使用真实和模拟数据集,我们表明纳入额外的模态持续提高分类性能。在 ZTF 亮瞬变巡天的观测中,我们表现最好的模型 ORACLE-2 Omni 实现了 0.73 的宏 F1 分数——比仅使用光变曲线和元数据的模型提高了 11%,比仅使用光变曲线的模型提高了 40%,其中最大的收益在早期实现。为了展示对 Legacy Survey of Space and Time 的适用性,该巡天将把警报量增加一个数量级以上,我们在模拟的 ELAsTiCC 数据集上训练了一个光变曲线 + 元数据变体。该模型实现了 0.88 的宏 F1 分数,比仅光变曲线变体提高了 13%,与其他最先进模型的性能相匹配。最后,我们量化了性能与吞吐量之间的权衡,确定了多模态方法提供最大收益的区域。这些结果表明,结合多种模态可以改善早期分类,从而能够为当前和未来的时域巡天更有效地分流高容量警报流。
引用
@article{arxiv.2607.00228,
title = {Leveraging Multimodality for Real-Time Classification of Transients and Variables found by the Zwicky Transient Facility},
author = {Ved G. Shah and Nabeel Rehemtulla and Adam A. Miller and Sushant Sharma Chaudhary and Michael W. Coughlin and Antoine Le Calloch and Matthew J. Graham and Joahan Castaneda Jaimes and Theophile Jegou du Laz and Ashish A. Mahabal and Frank J. Masci and Josiah Purdum and Reed Riddle and Jesper Sollerman and Anastasia Wei and Mansi M. Kasliwal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.00228},
year = {2026}
}
备注
29 Pages, 15 Figures, 8 Tables. Comments welcome