Classificação geométrica de galáxias bianeladas através do metódo CART (Classification And Regression Trees)

Astronomy and Astrophysics – Astronomy

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A importância deste trabalho deve-se à seleção de objetos ainda não tratados particularmente como uma família e ao emprego de procedimento estatístico robusto que não precisa de pressupostos ou condições de contorno. Contribui, assim, ao melhor entendimento do cenário das Galáxias Aneladas do diagrama de Hubble via classificação e estudo de subclasses. Selecionaram-se 100 galáxias possuidoras de dois anéis do Catalog of Southern Ringed Galaxies compilado por Ronald Buta, de modo a construir uma amostra completa em termos de conhecimento dos semi-eixos dos anéis interno e externo projetados no plano do céu. Visando uma possível classificação destas galáxias aneladas normais em famílias de acordo com as características geométricas dos anéis, empregou-se primeiramente a Análise de Aglomerados (ferramenta de classificação: medições de semelhança em um espaço bidimensional) para explorar a possível existência de famílias. As variáveis analisadas foram: os diâmetros interiores menores d(I) e maiores D(I), os diâmetros exteriores menores d(E) e maiores D(E), e os ângulos de inclinação dos semi-eixos maiores interiores q(I) e exteriores q(E) dos anéis. Como metodologia de discriminação, empregou-se a construção de Árvores de Classificação. As árvores de classificação constituem um método de discriminação alternativo aos modelos clássicos, tais como a Análise Discriminante e a Regressão Logística, onde uma base de dados é dividida em partições (subgrupos) da árvore por ação de um predictor (variável específica). Os pacotes estatísticos utilizados para o processamento da informação foram: SAS versão 8.0 (Statistical Analisys System) e CART versão 3.6.3. Esta análise estatística sugere a existência de três possíveis famílias de galáxias bianeladas, com base apenas na geometria dos anéis. Como forma exploratória inicial deste resultado, a construção de um diagrama BT (magnitude total) versus o índice de cor (B-R), mostra que os três grupos distribuem-se de forma praticamente contínua, porém discriminadas entre si, ocupando três regiões distintas. A classe 3, por exemplo, é geralmente a mais azul, sendo a Classe 1 a mais avermelhada.

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