仙女星系M31是距離我們銀河系最近的一個(gè)大型旋渦星系，是天文學(xué)家研究星系形成與演化的理想天體物理實(shí)驗(yàn)室。星團(tuán)包括年輕的疏散星團(tuán)、年老的球狀星團(tuán)以及年輕的大質(zhì)量星團(tuán)。它們廣泛分布在星系從核球、盤(pán)到外暈的各個(gè)區(qū)域，記錄了星系的早期形成與演化歷史過(guò)程，是揭示星系集成歷史的絕佳工具。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，天文學(xué)家一直致力于對(duì)M31中星團(tuán)的證認(rèn)，以獲得完備的M31星團(tuán)樣本。近年來(lái)的大視場(chǎng)測(cè)光與光譜巡天為我們證認(rèn)M31中星團(tuán)提供了機(jī)遇。但是如何從深度大視場(chǎng)測(cè)光巡天所提供的數(shù)千萬(wàn)幅圖像中尋找并證認(rèn)到我們需要的特殊天體是目前困擾我們的一個(gè)難題。

　　云南天文臺(tái)麗江觀測(cè)站龍潛研究員與國(guó)家天文臺(tái)王守成博士、馬駿研究員、云南大學(xué)陳丙秋副教授等人合作，從LAMOST DR6 數(shù)據(jù)中挑選出M31中星團(tuán)，銀河系前景天體和背景星系，結(jié)合文獻(xiàn)中給出的M31星團(tuán)與非星團(tuán)樣本作為訓(xùn)練樣本，構(gòu)造了一類雙通道深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）模型，該模型在測(cè)試集中能達(dá)到99%的準(zhǔn)確率。利用這個(gè)模型，研究人員從PAndAS測(cè)光巡天獲得的2100多萬(wàn)幅圖像中證認(rèn)出117個(gè)高置信度的M31星團(tuán)候選體（圖1），大多數(shù)候選源為M31星系盤(pán)中年輕的星團(tuán)；另外有8顆位于離M31中心超過(guò)25 kpc的遙遠(yuǎn)暈中，它們是年老的球狀星團(tuán)。

　　該項(xiàng)研究工作已于近日在國(guó)際天文學(xué)主流期刊《天文與天體物理學(xué)》（A&A）上發(fā)表。

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　　圖1. M31中新證認(rèn)的M31星團(tuán)候選體的空間分布。圖中紅色Y字符號(hào)為M31中心，紅色橢圓表示了M31盤(pán)的范圍。新證認(rèn)的117個(gè)M31星團(tuán)候選源（藍(lán)色點(diǎn)）大部分分布在M31盤(pán)上，有8顆位于離M31中心距離遙遠(yuǎn)的暈中。M31盤(pán)左上角空白的地方為哈勃望遠(yuǎn)鏡PHAT巡天觀測(cè)范圍，科學(xué)家已經(jīng)利用哈勃數(shù)據(jù)在此區(qū)域發(fā)現(xiàn)了大量的星團(tuán)候選體，而在沒(méi)有哈勃數(shù)據(jù)的區(qū)域（M31盤(pán)的右下部分以及外圍區(qū)域），研究人員使用新的方法，利用地面望遠(yuǎn)鏡（LAMOST，PAndAS等）數(shù)據(jù)獲得了新的突破。