ChronoFlow: A Data-Driven Model for Gyrochronology
Stellar ages are critical to astronomy on a wide range of scales, but can be challenging to measure. A method that does show promise is gyrochronology, which uses the evolution of stars’ rotation rates, or “spindown”. However, analytical gyrochronology models have historically struggled to capture observational dispersion. To properly understand this complexity, we have developed ChronoFlow: a flexible data-driven model built using a conditional normalizing flow. We show that it accurately captures observed rotational dispersion, and we also apply it within a Bayesian inference framework to infer stellar ages. Additionally, we conducted robust systematic tests to analyze the impact of model-dependent parameters on ChronoFlow’s performance. Our results show that ChronoFlow can estimate the ages of coeval stellar populations to the precision of the best literature models, and that it performs better for young star clusters than existing data-driven models.
ChronoFlow : un modèle basé sur les données pour la gyrochronologie
L'âge des étoiles est essentiel pour l'astronomie à de nombreuses échelles, mais il peut être difficile à mesurer. Une méthode prometteuse est la gyrochronologie, qui utilise l'évolution des taux de rotation des étoiles, ou « dégyration ». Cependant, les modèles analytiques de gyrochronologie ont toujours eu du mal à rendre compte de la dispersion observée. Pour bien comprendre cette complexité, nous avons développé ChronoFlow : un modèle flexible basé sur les données et construit à l'aide d'un flux de normalisation conditionnel. Nous montrons qu'il capture avec précision la dispersion rotationnelle observée, et nous l'appliquons également dans un cadre d'inférence bayésienne pour déduire les âges stellaires. En outre, nous avons effectué des tests systématiques robustes pour analyser l'impact des paramètres dépendant du modèle sur les performances de ChronoFlow. Nos résultats montrent que ChronoFlow peut estimer l'âge de populations stellaires de même âge avec la précision des meilleurs modèles de la littérature, et qu'il est plus performant pour les amas d'étoiles jeunes que les modèles existants basés sur les données.
Date and Time
-
Langue de la présentation orale
Anglais
Langue des supports visuels
Bilingue