LAMOST目前作為天體光譜獲取率最高的天文望遠(yuǎn)鏡是進(jìn)行大視場(chǎng)、大樣本天文學(xué)研究的有力工具,其最新一期釋放的數(shù)據(jù)集已經(jīng)超過1000萬條光譜,是世界上第一個(gè)獲取光譜數(shù)據(jù)超過千萬量級(jí)的望遠(yuǎn)鏡設(shè)備。本文主要針對(duì)LAMOST所獲取的海量天體光譜數(shù)據(jù),進(jìn)行天體光譜自動(dòng)處理算法,特別是恒星大氣參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量算法方面的研究。在恒星光譜中,線指數(shù)能夠較好地保留恒星的物理特征信息,利用線指數(shù)這一物理特征對(duì)恒星進(jìn)行參數(shù)測(cè)量能有效解決高維光譜數(shù)據(jù)運(yùn)算復(fù)雜度較高的問題。本文即是基于LAMOST望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)光譜數(shù)據(jù),采取線指數(shù)作為主要輸入特征,研究分析了極端隨機(jī)樹（Extremely Randomized Trees,Extra-Trees）、極端梯度提升樹（Extreme Gradient Boosting,XGBoost）兩種集成樹模型在A型恒星大氣物理參數(shù)自動(dòng)測(cè)量方面的應(yīng)用。工作內(nèi)容主要包括:（1）設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于極端隨機(jī)樹模型（Extra-Trees）的恒星光譜參數(shù)測(cè)量算法。利用LAMOST-DR6中A型恒星光譜數(shù)據(jù)集進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)測(cè)試,詳細(xì)進(jìn)行了基于該算法下26個(gè)線指數(shù)與恒星有效溫度、表面重力及金屬... 

【文章來源】：遼寧科技大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

LAMOST示意圖

遼寧科技大學(xué)碩士學(xué)位論文3表1.1現(xiàn)有主要天文觀測(cè)項(xiàng)目的基本性能指標(biāo)對(duì)比表Tab.1.1Comparisontableofbasicperformanceindicatorsofexistingmainastronomicalobservationprojects望遠(yuǎn)鏡指標(biāo)LAMOSTSDSS2dFSST視場(chǎng)5°3°2°3.5°口徑4.0m2.5m3.9m8.0m光纖數(shù)4000根660根400根1-3根焦比F/5F/5F/3.5F/1.8性能指數(shù)QI6400041256400192圖1.2LAMOST結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1.2SchematicdiagramofLAMOSTstructure1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前用于恒星大氣物理參數(shù)自動(dòng)測(cè)量的方法大體可以分為模板匹配法和回歸方法。所謂模板匹配，是指計(jì)算待測(cè)光譜與光譜庫中光譜的距離，而與待測(cè)光譜距離最近的光譜所對(duì)應(yīng)的恒星大氣物理參數(shù)值即為該待測(cè)光譜的恒星大氣物理參數(shù)。Xiang等人開發(fā)的LSP3通過將目標(biāo)光譜與ELODIE庫提供的模板進(jìn)行互相關(guān)來確定徑向速度。對(duì)于恒星大氣參數(shù)的確定，使用的是MILES庫中的模板，該模板具有類似于LAMOST光譜的光譜分辨能力，并經(jīng)過精確的流量校準(zhǔn)

遼寧科技大學(xué)碩士學(xué)位論文72.天體光譜數(shù)據(jù)介紹2.1恒星的分類恒星種類繁多，各具特色，依據(jù)恒星光譜中的某些特征與譜線和譜帶，以及這些譜線和譜帶的相對(duì)強(qiáng)度，同時(shí)也考慮連續(xù)譜的能量分布，哈佛大學(xué)天文臺(tái)建立了一種恒星序列分類法，將恒星分為O、B、A、F、G、K、M等光譜型，如圖2.1所示。從O型到M型，恒星的溫度由高到低。O型、B型和A型恒星溫度較高稱為早型星，而K型和M型恒星溫度較低稱為晚型星。圖2.1恒星的哈佛分類系統(tǒng)Fig.2.1StellarHarvardClassificationSystem恒星是由引力凝聚在一起的球型發(fā)光等離子體，它們的性質(zhì)主要由兩個(gè)參數(shù)決定：一個(gè)是恒星表面的溫度，另一個(gè)是恒星的光度，也就是恒星的絕對(duì)星等。恒星的溫度相對(duì)于光度的圖，叫做赫羅圖（Hertzsprung-Russelldiagram，簡(jiǎn)寫為H-Rdiagram或HRD），如圖2.2所示，由丹麥天文學(xué)家赫茨普龍及由美國哲學(xué)家羅素分別于1911年和1913年各自獨(dú)立提出。赫羅圖是研究恒星演化的重要工具，可以測(cè)量一顆恒星的年齡和演化的狀態(tài)，反映了恒星的光譜類型與光度之間的關(guān)系。赫羅圖縱軸是光度與絕對(duì)星等，橫軸是光譜類型及恒星的表面溫度，從左向右遞減。依據(jù)恒星在赫羅圖的位置，可以將恒星劃分為白矮星、主序星、巨星、超巨星等。在赫羅圖上，絕大多數(shù)恒星分布在從左上到右下的一條帶子上，這條帶稱為主星序。主星序上的恒星被稱為主序星，又稱矮星，90%以上的恒星都屬于主序星，太陽也是這些主序星中的一顆。在主星序斜帶上，左上端的恒星光度高，質(zhì)量大，表面溫度高，越往右下方，光度越小，質(zhì)量也越小，表面溫度也越低。在主星序右上方有一些恒星，它們的溫度和某些主序星的溫度一樣，但光度卻高得多，因此稱之為巨星或超巨星。在主星序左下方，有一些溫度高而光度低的星就是白矮星

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]基于光譜相似度的恒星大氣參數(shù)自動(dòng)測(cè)量方法[J]. 劉杰,潘景昌,韋鵬,劉猛,羅阿理.  光譜學(xué)與光譜分析. 2012(12)

碩士論文
[1]基于模板匹配的恒星大氣物理參數(shù)自動(dòng)測(cè)量的研究[D]. 劉杰.山東大學(xué) 2012
[2]ANN在天體光譜分類及恒星大氣參數(shù)測(cè)量中的應(yīng)用[D]. 林雪梅.山東大學(xué) 2012
[3]LAMOST一維光譜自動(dòng)處理[D]. 韋鵬.山東大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3489355