2025. november 18.

Mit vizsgálok a Planck CMB adataival?

Két hetem ment rá arra, hogy rájöjjek: az eddig futtatott Python-kód valójában nem egészen azt csinálta, amit kellett volna. Képzelhetitek, mennyire sokkolt a felismerés, amikor három gép dolgozott éjt nappallá téve, és kiderült, hogy a számítások tévúton jártak. Először szó szerint lefagytam. Aztán összeszedtem magam, és most már két napja azon dolgozom, hogy kijavítsam a hibát, és újra lefuttassam az összes tesztet.

A kód, amin dolgozom, nem akármilyen program: egy ultramodern kozmológiai adatfeldolgozó és szimulációs eszköz. Azért készítettem, hogy összevesse a Planck műhold kozmikus mikrohullámú háttérsugárzásának (CMB) adatait a COS-modell előrejelzéseivel. Egyszerűbben fogalmazva: ez a program azt vizsgálja, vajon a világegyetem szerkezete valóban úgy néz-e ki, ahogy a COS-modell jósolja.

Mit csinál pontosan a program?

  • Kozmikus égbolttérképeket dolgoz fel, speciális formátumokban (HEALPix, FITS). Képes kezelni a maszkolást is – például kizárja azokat a régiókat, ahol mérési hibák vagy zavaró források vannak.
  • Kiszámítja a CMB statisztikai jellemzőit, vagyis méri a háttérsugárzás véletlenszerűségeit és aszimmetriáit. Elemzi, hogy az égbolt egyik oldalán több-e az anomália, mint a másikon, hogyan viszonyulnak az adatok a páros–páratlan (parity) mintázatokhoz, és vizsgálja az ismert “furcsaságokat” is – például az $S_{1/2}$ korrelációt, a gyűrűket, a kvadrupólus–oktopólus illeszkedést.
  • Bonyolult matematikai átalakításokat végez, hogy a gömbtérképeket multipólusokra (harmonikus összetevőkre) bontsa. Többféle “motorral” is működik, hogy a számítás minél gyorsabb legyen.
  • Nagyon rugalmas: beállítható, melyik elméleti modellt hasonlítsa az adatokhoz (pl. $\Lambda$CDM, COS, dipólus-modulált, vagy más spektrális mintázat), és ezek egymással is összevethetők.
  • Szimulációkat és statisztikai teszteket futtat, például p-értékeket számol, korrigál többszörös tesztelésre, és automatikusan menti az eredményeket.
  • Többrétegű hibavédelemmel rendelkezik: ha valami hiba csúszik be (pl. “NaN” vagy “Inf” érték), nem omlik össze, hanem “biztonságos” módban folytatja a futást. Több operációs rendszer alatt is működik, így nem egyetlen gépre korlátozódik.

Ez a program tehát arra készült, hogy modern elméleti modelleket – mint a COS – valós kozmológiai megfigyelésekkel hasonlítsunk össze, gyorsan, megbízhatóan és reprodukálhatóan.

Most egy kicsit izgulok: remélem, ezúttal már a jó kód fog lefutni, és jó eredményeket hoz majd – nemcsak számokban, hanem abban az értelemben is, hogy megerősítse, valóban látjuk-e a világegyetemben a COS-modell nyomait. Szurkoljatok!

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.