恒星动力学建模——守恒量的计数

了解星系恒星轨道所遵循的守恒量，对于我们理解星系内的恒星分布和结构十分重要。分离运动积分与共振尤其重要，非分离积分则不那么重要。我们比较了两种计数守恒量数目的方法的行为与结果，一种基于关联积分方法，另一种是使用机器学习的较新方法。两种方法都仅以相空间中的恒星轨道轨迹作为唯一输入，我们通过理论上的球状、轴对称和三轴模型星系生成此类轨迹。这些轨道具有已知的分离积分和共振。我们发现，两种方法都未能完全有效地恢复这些量的数目，也未能确定非分离积分的数目。从计算机性能角度看，我们发现关联积分方法更快。由于缺少适当的符号回归能力，从轨迹中确定（多个）守恒量的代数公式尚不可能。尽管存在我们已指出的不足，这些方法或可作为轨迹分析工具包的一部分使用。