第33卷，第8期 2013年8月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
M矮星光谱型分类研究衣振萍1,2,3，潘景昌1，罗阿理2
1.山东大学(威海)机电与信息工程学院，山东威海
264209
2.中国科学院国家天文台，北京100012 3.中国科学院大学，北京100049
Vol.33,No.8,pp2251-2254
August，2013
摘要M矮星的研究对于探索银河系的结构、演化以及搜寻地外生命有重要意义。获得M矮星的光谱型是一项重要的基础工作。本研究采用SLOANDR7的M矮星样本，参考随机森林的待征重要性度量，提取 M矮星可见光波段600～900nm之间的特征。提取的特征与现有的光谱分类程序Hammer中采用的特征进行对比增加了三个新的特征，并重新计算了模板的特征指数。对该方法测试结果表明，增加了新指数的程序光谱型分类结果准确度有很大提高，该方法已用于对LAMOST的M矮星光谱进行光谱型分类。
M矮星；光谱型分类；特征提取；随机森林
关键词
中图分类号：P144.1
引言
文献标识码：A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2013)08-2251-04
带指数。然后将这些值分别跟M0～M9的模板指数进行模板匹配，最接近的模板光谱型即为待测光谱的光谱型。然而，Hammer对于晚于M5的矮星光谱倾向于分早一个子型[20]我们对Hammer代码用Bochanski2007M矮星模板[2a]
M矮星是一类温度低的、暗的小质量恒星，它们也是太
阳周围乃至整个银河系中最普遍的恒星，太阳近邻大约 76.02%主序恒星是M型星")。M矮星在主序上寿命很长，甚至超过宇宙现在的年龄")，因而M矮星可以被用来追踪银河系的结构以及演化。除此之外，研究M矮星对于探索地外生命也至关重要[3]，已有一系列对M矮星的研究围绕着探导银河系结构、组成，银盘动力学以及恒星的初始质量函数而展开(+10)。探寻这些科学目标，获得M矮星的基本恒星参数是一项重要的基础工作。光谱型是其中一项主要参数，根据光谱型可以估计M矮星的温度。并且光谱型对估计M 矮星的年龄以及磁活动等都很重要。
已有的对光谱型分类的研究["-15]主要采用TiO分子带的主要特征。但以前的观测设备很大程度受到观测能力的限制，M矮星光谱样本数量较少。近期的光谐巡天项目Sloan Digital SkySurvey（SDSS)[w)以及我国的郭守敬望远镜(LAMOST)[1-19]能够获得大样本M矮星光谱数据，要求自动高效的光谱数据处理方法。现有研究[16,29.21]主要采用 Hammer自动确定M矮星光谱型。Hammer是Covey等开发的IDL程序(2)，主要用于对恒星光谱型分类。对于M矮星， Hammer计算待测光谱在400～910nm范围内的16个分子
收稿日期：2012-12-14，修订日期：2013-03-25
基金项目：国家自然科学基金项目(11078013，10973021)资助
进行测试，其分类结果如表1所示。从该表可以看出， Hammer对于M1，M5，M6，M7，M9模板都分早了个子型。
Results of Hammer classifying Bochanski2007
Table1
M dwarf template spectra
Bochanski2007b subtypes
Mo M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9
Hammer results
Mo Mo M2 M3 M4 M4 M5 M6 M8 M8
本研究采用随机森林的方法自动提取M矮星光谱型分类的特征，结合光谱特征的物理意义，选择有效的特征指数
作者简介：衣报弹，女，1979年生，山东大学（威海)机电与信息工程学院讲师
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万方数据
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