SpectroTranslator: Deep-neural network algorithm for homogenising spectroscopic parameters
Notice bibliographique
Résumé
Context . In modern Galactic astronomy, stellar spectroscopy plays a pivotal role in complementing large photometric and astrometric surveys and enabling deeper insights to be gained into the chemical evolution and chemo-dynamical mechanisms at play in the Milky Way and its satellites. Nonetheless, the use of different instruments and dedicated pipelines in various spectroscopic surveys can lead to differences in the derived spectroscopic parameters. Aims . Efforts to homogenise these surveys onto a common scale are essential to maximising their scientific legacy. To this aim, we developed the S PECTRO T RANSLATOR , a data-driven deep neural network algorithm that converts spectroscopic parameters from the base of one survey (base A) to that of another (base B). Methods . S PECTRO T RANSLATOR is comprised of two neural networks: an intrinsic network, where all the parameters play a role in computing the transformation, and an extrinsic network, where the outcome for one of the parameters depends on all the others, but not the reverse. The algorithm also includes a method to estimate the importance that the various parameters play in the conversion from base A to B. Results . To demonstrate the workings of the algorithm, we applied it to transform effective temperature, surface gravity, metallicity, [Mg/Fe], and line-of-sight velocity from the base of GALAH DR3 into the APOGEE-2 DR 17 base. We demonstrate the efficiency of the S PECTRO T RANSLATOR algorithm to translate the spectroscopic parameters from one base to another, directly using parameters by the survey teams. We were able to achieve a similar performance than previous works that have performed a similar type of conversion but using the full spectrum, rather than the spectroscopic parameters. This allowed us to reduce the computational time and use the output of pipelines optimised for each survey. By combining the transformed GALAH catalogue with the APOGEE-2 catalogue, we studied the distribution of [Fe/H] and [Mg/Fe] across the Galaxy and we found that the median distribution of both quantities present a vertical asymmetry at large radii. We attribute it to the recent perturbations generated by the passage of a dwarf galaxy across the disc or by the infall of the Large Magellanic Cloud. Conclusions . Several aspects still need to be refined, such as the question of the optimal way to deal with regions of the parameter space meagrely populated by stars in the training sample. However, S PECTRO T RANSLATOR has already demonstrated its capability and is poised to play a crucial role in standardising various spectroscopic surveys onto a unified framework.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».