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

А.А.  Bissekenov; М.Т. Kalambay; Y.S.  Abylkairov; B.T.  Shukirgaliyev

doi:10.26577/RCPh.2024v90i3-01

Авторлар

А.А. Bissekenov Xi'an Jiaotong-Liverpool University, Suzhou, China; Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan https://orcid.org/0009-0003-4608-2611
М.Т. Kalambay Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan; Heriot-Watt International Faculty, K.Zhubanov Aktobe Regional University, Aktobe, Kazakhstan; Fesenkov Astrophysical Institute, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0002-0570-7270
Y.S. Abylkairov Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0003-2656-7294
B.T. Shukirgaliyev Heriot-Watt International Faculty, K.Zhubanov Aktobe Regional University, Aktobe, Kazakhstan; Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan; Fesenkov Astrophysical Institute, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0002-4601-7065

DOI:

10.26577/RCPh.2024v90i3-01

Кілт сөздер:

Star clusters, N-body simulation, Machine Learning, Supervised Learning

Аңдатпа

Бұл жұмыс шашыраңқы жұлдыздық шоғырға мүшелікті талдау үшін N-денелі модельдеулерге Машиналық оқыту алгоритмдерін қолдануды зерттейді. Осы зерттеуде пайдаланылған симуляциялар шоғырдың бір еркін құлау уақытында жұлдыз түзілу тиімділігі (ЖТТ) тұрақты болатын Пламмер моделіне негізделген. Біз әртүрлі ЖТТ мен бастапқы кездейсоқ таралулармен ерекшеленетін симуляцияларды қолданамыз. Рандом Форест (Кездейсоқ орман) моделі 20-100 млн жыл аралығындағы ЖТТ 15%-ға негізделген симуляцияға оқытылды. Кейіннен ол ЖТТ 17%-дан 25%-ға дейінгі басқа N-дене симуляцияларына сыналды, және бұл модель сыналған симуляциялардың динамикалық эволюциясы барысында дәйекті жоғары жіктеу дәлдігін көрсетті. Модельде байқалған қателіктердің көпшілігі жалған позитивтер (FP) болды, олар көбінесе 2 Якоби радиусында орналасады, бұл шоғырдың центрімен гравитациялық байланысуының себебінен деп болжанады. Осы негіздемелік бағдарлама мен оқыту стратегиясы тиімді екен және N-дене симуляцияларын жорамал бақылауларын талдауда одан әрі қолданысқа ие болады.

Автор өмірбаяндары

А.А. Bissekenov, Xi'an Jiaotong-Liverpool University, Suzhou, China; Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan

PhD student, Xi'an Jiaotong-Liverpool University, Suzhou, China; Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan. email: Abhinav.Varma21@student.xjtlu.edu.cn
М.Т. Kalambay, Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan; Heriot-Watt International Faculty, K.Zhubanov Aktobe Regional University, Aktobe, Kazakhstan; Fesenkov Astrophysical Institute, Almaty, Kazakhstan

corresponding author, PhD, Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana; Heriot-Watt International Faculty, K.Zhubanov Aktobe Regional University, Aktobe; Fesenkov Astrophysical Institute, Almaty, Kazakhstan. email: M.Kalambay@hw.ac.uk
Y.S. Abylkairov, Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan

PhD, Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan. email: sultan.abylkairov@nu.edu.kz
B.T. Shukirgaliyev, Heriot-Watt International Faculty, K.Zhubanov Aktobe Regional University, Aktobe, Kazakhstan; Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan; Fesenkov Astrophysical Institute, Almaty, Kazakhstan

PhD, Ass.Prof., Heriot-Watt International Faculty, K.Zhubanov Aktobe Regional University, Aktobe; Energetic Cosmos Laboratory, Nazarbayev University, Astana; Fesenkov Astrophysical Institute, Almaty, Kazakhstan. email: : b.shukirgaliyev@hw.ac.uk