Nessie: 用 Rust 实现的高速、灵活且通用的 Friends-of-Friends 星系群查找器
星系天体物理
2025-09-18 v1
摘要
我们介绍 Nessie,一个实现于 Rust 并以 Python 和 R 包形式分发的星系群查找器。Nessie 采用 Friends-of-Friends (FoF) 算法,仅需以天球位置和红移作为输入,使其立即适用于缺乏明确光度函数的调查。我们实现了若干算法优化,包括二分查找和 k-d 树预筛选,显著提高性能,减少不必要的星系配对检查。为验证 Nessie 的准确性,我们使用 GALFORM 模拟光锥微调其参数并获得良好 Figure of Merit。进一步地,我们将其应用于 GAMA 和 SDSS 调查,其中产生的星系群目录与文献中的结果一致。包括用于与模拟和模态目录比较的额外功能。在标准 MacBook Pro (M3 芯片,11 核) 上进行基准测试显示,Nessie 版本 1 可在约 10 秒内处理约 100 万颗星系,凸显其速度和适用于下一代红移调查的适性。
引用
@article{arxiv.2509.13647,
title = {Nessie: A Rust-Powered, Fast, Flexible, and Generalized Friends-of-Friends Galaxy-Group Finder in R and Python},
author = {Trystan S. Lambert and A. S. G. Robotham and M. Bravo and C. del P. Lagos and R. Tobar and S. Driver and A. Aufan Stoffels d'Hautefort},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.13647},
year = {2025}
}
备注
Accepted to Astronomy and Computing. 13 pages, 6 figures