点阵化后验抽样的星点函数 (PSF) 建模
天体物理仪器与方法
2025-11-26 v1
摘要
我们提出一种新型框架, 用于基于像素级贝叶斯推断的上采样星点函数 (PSF) 建模。精确的 PSF 描述是许多领域实现精密测量的关键, 包括弱引力、测距和光度测量。我们的方法通过将解析高斯似然与高度可表达的生成扩散模型先验相结合, 定义像素化 PSF 模型的后验分布;该扩散模型先验在大量 HST ePSF 模板库上进行训练。与传统方法 (参数化 Moffat、ePSF 模板基、正则化似然) 的比较显示, 我们的方法实现的 PSF 模型在似然值和残差上都达到数量级提升, 且残差与噪声一致, 同时保持视觉上逼真的外观。此外, 该方法即使适用于微弱且被大量掩码点源, 也能产出较宽的后验分布。通过恢复像素级后验分布, 我们的方法使得首次实现对详细 PSF 形态不确定性在下游分析中的有效传播。我们实现的后验抽样程序已在 GitHub 上公开。
引用
@article{arxiv.2511.19594,
title = {Pixellated Posterior Sampling of Point Spread Functions in Astronomical Images},
author = {Connor Stone and Ronan Legin and Alexandre Adam and Nikolay Malkin and Gabriel Missael Barco and Laurence Perreaul-Levasseur and Yashar Hezaveh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.19594},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 10 figures