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ML-MOC:基于机器学习(kNN与GMM)的疏散星团成员判定

天体物理仪器与方法 2021-02-16 v2 星系天体物理

摘要

现有的疏散星团成员判定算法要么依赖于星团某些已知参数的先验,要么无法对大样本星团自动处理。本文提出ML-MOC,一种基于机器学习的新方法,利用Gaia DR2数据识别疏散星团的可能成员,且无需关于星团参数的先验信息。我们对Gaia DR2数据中的高精度自行和视差测量使用k近邻(kNN)算法与高斯混合模型(GMM),以确定至G~20 mag单个源的成员概率。为验证所发展方法,我们将其应用于十五个疏散星团:M67、NGC 2099、NGC 2141、NGC 2243、NGC 2539、NGC 6253、NGC 6405、NGC 6791、NGC 7044、NGC 7142、NGC 752、Blanco 1、Berkeley 18、IC 4651和Hyades。这些星团在年龄、距离、金属丰度、消光方面各异,并在自行和视差上相对场星族覆盖宽广参数空间。提取出的成员给出洁净的色-星等图,且我们的星团天体测量参数与先前工作推导值吻合良好。提取成员中估计的污染程度介于2%至12%。结果表明ML-MOC是从场星中分离疏散星团成员的可靠方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.13622,
  title  = {ML-MOC: Machine Learning (kNN and GMM) based Membership Determination for Open Clusters},
  author = {Manan Agarwal and Khushboo K. Rao and Kaushar Vaidya and Souradeep Bhattacharya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.13622},
  year   = {2021}
}

备注

19 pages, 17 figures, Accepted for publication at MNRAS