The Hubble Sequence at z ∼ 0 in the IllustrisTNG simulation with deep learning
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT We analyse the optical morphologies of galaxies in the IllustrisTNG simulation at z ∼ 0 with a convolutional neural network trained on visual morphologies in the Sloan Digital Sky Survey. We generate mock SDSS images of a mass complete sample of $\sim 12\, 000$ galaxies in the simulation using the radiative transfer code SKIRT and include PSF and noise to match the SDSS r-band properties. The images are then processed through the exact same neural network used to estimate SDSS morphologies to classify simulated galaxies in four morphological classes (E, S0/a, Sab, Scd). The CNN model classifies simulated galaxies in one of the four main classes with the same uncertainty as for observed galaxies. The mass–size relations of the simulated galaxies divided by morphological type also reproduce well the slope and the normalization of observed relations which confirms a reasonable diversity of optical morphologies in the TNG suite. However we find a weak correlation between optical morphology and Sersic index in the TNG suite as opposed to SDSS which might require further investigation. The stellar mass functions (SMFs) decomposed into different morphologies still show some discrepancies with observations especially at the high-mass end. We find an overabundance of late-type galaxies ($\sim 50{{\ \rm per\ cent}}$ versus $\sim 20{{\ \rm per\ cent}}$) at the high-mass end [log(M*/M⊙) > 11] of the SMF as compared to observations according to the CNN classifications and a lack of S0 galaxies ($\sim 20{{\ \rm per\ cent}}$ versus $\sim 40{{\ \rm per\ cent}}$) at intermediate masses. This work highlights the importance of detailed comparisons between observations and simulations in comparable conditions.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».