March 12th, 2021

Food

Космология, мейнстрим. Подгонка параметров.

Продолжение. Начало здесь.

Дайте мне четыре параметра, и я сделаю вам слона. Дайте пять, и он будет махать хоботом
Из комментов.




Рисунок 1
Разложение карты реликтового излучения, снятой WMAP за 9 лет наблюдений, по угловым мультиполям (спектр мощности) в логарифмическом масштабе с добавлением данных наземных микроволновых телескопов

Осциллирующая кривая на рис. 1 (см. пост "Космология, мейнстрим. Акустические волны") поразительно информативна. Это примерно тоже самое, как если бы мы увидели на карте ранней Вселенной масштабную линейку с делениями в мегапарсеках, да и не только линейку — целую метеостанцию с различимыми показаниями на циферблатах. Причем эти показания точнее, чем можно извлечь из параметров современной Вселенной. В частности, положение пиков весьма чувствительно к кривизне Вселенной Ωk - этот параметр примерно равен относительному отклонению суммы углов треугольника от 180°, если треугольник имеет размер с видимую часть Вселенной. Оказывается, наша Вселенная с хорошей точностью «плоская» на масштабе горизонта (Ωk = -0,037 ± 0,043, если брать только данные WMAP и Ωk = 0,001 ± 0,012, если привлечь также данные наземных микроволновых телескопов). Высота пиков чувствительна к относительному вкладу барионов в содержимое Вселенной. Соотношение между вторым и третьим пиками зависит от вклада темной материи. И т. д.

Конечно, эффекты от всех этих и других параметров запутаны, и их извлекают не по отдельности, а все вместе посредством процедуры, называемой «подгонкой методом максимального правдоподобия». Для подгонки кроме данных нужна теоретическая модель, которая должна описать данные. В этом случае она слишком сложна, чтобы ее можно было выразить формулой. Модель включает в себя все процессы, о которых шла речь выше. Прежде всего это генерация начального спектра неоднородностей.

Collapse )