MIARMA:一种用于填补时间序列缺口的信息保持方法及其在 CoRoT 光变曲线中的应用
太阳与恒星天体物理
2015-07-29 v1
摘要
本文提出的方法旨在通过填补缺口同时保留原始信息(即在星震学案例中,保留恒星振荡的频率成分),以最小化缺口对功率谱的影响。我们利用基于时域自回归滑动平均建模 (ARMA) 的前向 - 后向预测器。MIARMA 方法特别适用于替换无效数据,例如 CoRoT 卫星因穿过南大西洋异常区而在光变曲线中出现的数据,并最终适用于 NASA 行星猎手 Kepler 收集的数据。我们选取了由 CoRoT 卫星搭载的星震相机收集的超精密测光样本中的恒星:显示与 CoRoT 观测窗口同阶周期变化的 {\delta} Scuti 星 HD 174966,显示更长时标变化的 Be 星 HD 51193,以及具有快速时标变化的类太阳恒星 HD 49933。我们表明,在某些情况下,线性插值的可靠性低于以往认知。具体而言:当使用此插值法填补缺口时,HD 174966 的功率谱明显出现混叠;HD 51193 的光变曲线呈现出比低频谐波信号预期更严重的混叠谱;最后,虽然线性插值未显著影响类太阳恒星 HD 49933 的 CoRoT 光变曲线功率谱,但 ARMA 插值揭示了先前未被识别的快速变化,ARMA 将其解释为信号。无论如何,ARMA 插值法提供了更干净的功率谱,即受虚假频率污染较少。总之,MIARMA 似乎是填补 CoRoT 观测到的脉动星光变曲线缺口的合适方法,因为该方法保留了其频率成分,这是星震学研究的必要条件。
引用
@article{arxiv.1410.0841,
title = {MIARMA: An information preserving method for filling gaps in time series. Application to CoRoT light curves},
author = {J. Pascual-Granado and R. Garrido and J. C Suárez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.0841},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 9 figures, submitted to A&A