Foreground removal from CMB temperature maps using an MLP neural network

One of the main obstacles in extracting the Cosmic Microwave Background (CMB) signal from observations in the mm-submm range is the foreground contamination by emission from galactic components: mainly synchrotron, free-free and thermal dust emission. Due to the statistical nature of the intrinsic CMB signal it is essential to minimize the systematic errors in the CMB temperature determinations. Following the available knowledge of the spectral behavior of the galactic foregrounds simple, power law-like spectra have been assumed. The feasibility of using a simple neural network for extracting the CMB temperature signal from the combined CMB and foreground signals has been investigated. As a specific example, we have analysed simulated data, like that expected from the ESA Planck Surveyor mission. A simple multilayer perceptron neural network with 2 hidden layers can provide temperature estimates, over more than 80 percent of the sky, that are to a high degree uncorrelated with the foreground signals. A single network will be able to cover the dynamic range of the Planck noise level over the entire sky.Comment: Accepted for publication in Astrophysics and Space Scienc

Doing Gender Im Technisch-Naturwissen-Schaftlichen Bereich

Für die Lösung des Nachwuchsproblems in den Technikwissenschaften spielt die Gewinnung von Frauen eine zentrale Rolle. Die in der Expertise dargestellten Befunde verdeutlichen dreierlei: (1) In den Natur- und Technikwissenschaften "verliert" man Frauen sehr früh im Lebensverlauf. (2) Wie beim Durchlauf eines Trichters (leaking pipeline) verringert sich mit jeder Bildungs- und Karrierestufe die Anzahl von Frauen in diesen Fächern und Berufen. (3) Die Erhöhung des Interesses für Technikwissenschaften von Mädchen und Frauen ist nicht nur "ein Problem" für das Bildungssystem, sondern ganz wesentlich auch des Arbeitsmarktes. Die Befunde der Expertise zeigen, dass es unbedingt notwendig ist, jungen Frauen, die in technischen Berufen gut ausgebildet sind, eine höhere Chance als bisher zu geben, (a) ihren Beruf aus dem Bereich Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik (im Folgenden kurz: MINT) auszuüben und (b) dies auch mit den gleichen Gratifikationen wie Männer. Diese Herausforderung muss - und zwar unabhängig von der Nachfrage nach neuem Personal in technischen Berufen - schnell gemeistert werden, wenn Wirtschaft und Politik ein ernst gemeintes Interesse an "Frauen in MINT-Berufen" besitzen

Ozone mixing ratios inside tropical deep convective clouds from OMI satellite measurements

We have compared spectral ultraviolet overpass irradiances from the Ozone Monitoring Instruments (OMI) against ground-based Brewer measurements at Thessaloniki, Greece from September 2004 to December 2007. It is demonstrated that OMI overestimates UV irradiances by 30%, 17% and 13% for 305 nm, 324 nm, and 380 nm respectively and 20% for erythemally weighted irradiance. The bias between OMI and Brewer increases with increasing aerosol absorption optical thickness. We present methodologies that can be applied for correcting this bias based on experimental results derived from the comparison period and also theoretical approaches using radiative transfer model calculations. All correction approaches minimize the bias and the standard deviation of the ratio OMI versus Brewer ratio. According to the results, the best correction approach suggests that the OMI UV product has to be multiplied by a correction factor CA(¿) of the order of 0.8, 0.88 and 0.9 for 305 nm, 324 nm and 380 nm respectively. Limitations and possibilities for applying such methodologies in a global scale are also discussed