論文の概要: Algebraic and machine learning approach to hierarchical triple-star
stability
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.03151v1
- Date: Thu, 7 Jul 2022 08:29:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-07-08 14:51:41.438716
- Title: Algebraic and machine learning approach to hierarchical triple-star
stability
- Title(参考訳): 階層的三つ星安定性に対する代数的および機械学習アプローチ
- Authors: Pavan Vynatheya, Adrian S. Hamers, Rosemary A. Mardling and Earl P.
Bellinger
- Abstract要約: 階層型三つ星系の安定性を決定するための2つの方法を提案する。
1つ目は、Mardling & Aarseth (2001) の半解析的安定性基準の改善である。
二つ目は機械学習のアプローチで、3重星系を「安定かつ不安定」と分類するために多層パーセプトロン(MLP)を用いる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present two approaches to determine the dynamical stability of a
hierarchical triple-star system. The first is an improvement on the
semi-analytical stability criterion of Mardling & Aarseth (2001), where we
introduce a dependence on inner orbital eccentricity and improve the dependence
on mutual orbital inclination. The second involves a machine learning approach,
where we use a multilayer perceptron (MLP) to classify triple-star systems as
`stable' and `unstable'. To achieve this, we generate a large training data set
of 10^6 hierarchical triples using the N-body code MSTAR. Both our approaches
perform better than the original Mardling & Aarseth (2001) stability criterion,
with the MLP model performing the best. The improved stability formula and the
machine learning model have overall classification accuracies of 93 % and 95 %
respectively. Our MLP model, which accurately predicts the stability of any
hierarchical triple-star system within the parameter ranges studied with almost
no computation required, is publicly available on Github in the form of an
easy-to-use Python script.
- Abstract(参考訳): 階層型三重星系の力学安定性を決定する2つの手法を提案する。
1つ目は、mardling & aarseth(2001)の半解析的安定性基準の改善であり、ここでは軌道離心率への依存性を導入し、軌道傾斜角への依存性を改善する。
2つ目は機械学習のアプローチで、3重星系を 'stable' と 'unstable' に分類するために多層パーセプトロン(MLP)を使用する。
これを実現するために,N-body code MSTARを用いて,10^6階層の大規模トレーニングデータセットを生成する。
両アプローチは,MLPモデルが最も優れた安定性基準(2001年)よりも優れていた。
改良された安定性公式と機械学習モデルはそれぞれ93%と95%の全体的な分類精度を有する。
パラメータ範囲内での階層的三つ星系の安定性をほぼ必要とせずに正確に予測するMPPモデルは,使い易いPythonスクリプトの形でGithubで公開されている。
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