Exploring open star cluster memberships with n-body simulations and machine learning

Recent Contributions to Physics, 2024

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.26577/rcph.2024v90i3-01
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This work explores the application of supervised machine learning algorithms on N-body simulations to analyze the membership of open star clusters. The simulations used in this study are based on the Plummer model, clusters formed with constant star-formation efficiency (SFE) per free-fall time. We use simulations with different SFE and initial random realization. The random forest model was trained using simulations based on a 15% SFE over a time period of 20-100 million years. Subsequently, the model was tested on other N-body simulations with SFEs ranging from 17% to 25%, demonstrating consistently high classification accuracy throughout the dynamic evolution of the tested simulations. Most of the errors observed in the model were false positives (FP), often located within a 2 Jacobi radius, suggesting gravitational binding to the cluster's center. This framework and learning strategy exhibit effectiveness and hold promise for further application in analyzing mock observations obtained from N-body simulations.