Planck-satelliittidatan simulointi : Signaalivuodon eristäminen matriisi-ikkunafunktiolla

Havaittavaan maailmankaikkeuteen lähes tasaisesti jakaantunut ja noin 380 000 vuotta sitten syntynyt kosminen mikroaaltotaustasäteily on merkittävin yksittäinen havaittavan kosmologian tiedonlähde. Tämä taustasäteily on matkannut sen syntyhetkestä lähtien halki maailmankaikkeuden laajenemishistorian aina herkkiin mittalaitteisiimme saakka, ja täten se on sekä suora havaintoikkuna nuoreen maailmankaikkeuteen, että tärkeä havaintoaineisto maailmankaikkeuden laajenemishistoriasta. Vuonna 1992 NASA lähetti matkaan ensimmäisen taustasäteilyn epäisotropioita kartoittavan COBE-satelliitin, jonka mittaustulosten ja tätä seuranneiden satelliittimissioiden, WMAPin ja Planckin, ansiosta nykykosmologiasta on tullut täsmätiedettä. Vuonna 2009 laukaistun Planck-satelliitin perintö kosmologialle tulee olemaan unohtumaton. Jotta sen tarkat mittaustulokset saadaan luotettaviksi, tulee satelliitin havaintokeilat tuntea hyvin, sillä keiloista aiheutuvat efektit ovat suuria systemaattisten virheiden lähteitä. Havaintokeiloilla tarkoitetaan satelliitin yksittäisen detektorin, tai vaihtoehtoisesti useampien detektorien, spatiaalista vastetta, johon on huomioitu satelliitin skannausstrategiasta, datan käsittelystä, detektorista ja optiikasta aiheutuvat efektit. Tavallisesti nämä havaintokeilat on tapana esittää harmonisessa avaruudessa, mitatun tai simuloidun datan jatkoanalyysiä varten, jolloin niistä käytetään nimitystä skalaari-ikkunafunktio. Näiden skalaari-ikkunafunktioiden on todettu sisältävän ylimääräisiä systemaattisia efektejä, erityisesti lämpötila- ja polarisaatiosignaalin välistä vuotoa, joiden oletetaan olevan seurausta satelliitin samaan syöttötorveen kytkettyjen kahden detektorin välisten havaintokeilojen eroista. Tässä työssä esitetään uudenlainen malli, jolla voidaan vähentää kosmisen mikroaaltotaustasäteilyn epäisotropioita kartoittavan satelliitin instrumenteista ja skannausstrategiasta aiheutuvia ylimääräisiä efektejä, erityisesti signaalivuotoa lämpötilan ja polarisaation välillä. Vaikka tätä mallia on esitelty tässä tutkielmassa erityisesti Planck-satelliitin matalan taajuuden instrumenttien (engl. Low Frequency Instrument, LFI) taustasäteilyä koskevan signaalivuodon eristämiseen, soveltuu se käytettäväksi niin Planckin korkean taajuuden instrumenteille kuin myös signaalivuodon eristämiseen etualan säteilystä. Tästä mallista käytetään nimitystä matriisi-ikkunafunktio, ja se on vuonna 2015 kehitetty Helsingin yliopiston Planck-tutkimusryhmän yhteistyönä. Tässä tutkielmassa tarkastellaan CMB Monte Carlo —simulaatioiden avulla, miten havaintokeilojen erilainen muoto eri detektorien välillä vaikuttaa vuotokomponenttien suuruuteen. Erityisesti matriisi-ikkunafunktiomallin simulaatioilla näytetään, miten nämä signaalivuodot saadaan tehokkaasti eristettyä omiksi komponenteikseen, ja miten matriisi-ikkunafunktiota voidaan hyödyntää todenmukaisen taivaan lämpötilan ja polarisaation kulmatehospektrien rekonstruoimiseen. Näistä rekonstruoiduista taivaan kulmatehospektreistä voidaan puolestaan selvittää nykykosmologialle merkittävät kosmologiset parametrit, jotka karakterisoivat maailmankaikkeuden rakennetta, syntyä ja kehitystä

Euclid: Fast two-point correlation function covariance through linear construction

We present a method for fast evaluation of the covariance matrix for a two-point galaxy correlation function (2PCF) measured with the Landy-Szalay estimator. The standard way of evaluating the covariance matrix consists in running the estimator on a large number of mock catalogs, and evaluating their sample covariance. With large random catalog sizes (random-to-data objects' ratio M >> 1) the computational cost of the standard method is dominated by that of counting the data-random and random-random pairs, while the uncertainty of the estimate is dominated by that of data-data pairs. We present a method called Linear Construction (LC), where the covariance is estimated for small random catalogs with a size of M = 1 and M = 2, and the covariance for arbitrary M is constructed as a linear combination of the two. We show that the LC covariance estimate is unbiased. We validated the method with PINOCCHIO simulations in the range r = 20-200 h(-1) Mpc. With M = 50 and with 2h(-1) Mpc bins, the theoretical speedup of the method is a factor of 14. We discuss the impact on the precision matrix and parameter estimation, and present a formula for the covariance of covariance.Peer reviewe

Exploring Cosmic Origins with CORE: Cosmological Parameters

We forecast the main cosmological parameter constraints achievable with theCORE space mission which is dedicated to mapping the polarisation of the CosmicMicrowave Background (CMB). CORE was recently submitted in response to ESA'sfifth call for medium-sized mission proposals (M5). Here we report the resultsfrom our pre-submission study of the impact of various instrumental options, inparticular the telescope size and sensitivity level, and review the great,transformative potential of the mission as proposed. Specifically, we assessthe impact on a broad range of fundamental parameters of our Universe as afunction of the expected CMB characteristics, with other papers in the seriesfocusing on controlling astrophysical and instrumental residual systematics. Inthis paper, we assume that only a few central CORE frequency channels areusable for our purpose, all others being devoted to the cleaning ofastrophysical contaminants. On the theoretical side, we assume LCDM as ourgeneral framework and quantify the improvement provided by CORE over thecurrent constraints from the Planck 2015 release. We also study the jointsensitivity of CORE and of future Baryon Acoustic Oscillation and Large ScaleStructure experiments like DESI and Euclid. Specific constraints on the physicsof inflation are presented in another paper of the series. In addition to thesix parameters of the base LCDM, which describe the matter content of aspatially flat universe with adiabatic and scalar primordial fluctuations frominflation, we derive the precision achievable on parameters like thosedescribing curvature, neutrino physics, extra light relics, primordial heliumabundance, dark matter annihilation, recombination physics, variation offundamental constants, dark energy, modified gravity, reionization and cosmicbirefringence. (ABRIDGED

FOKUS työhyvinvoinnin johtamiseen : arviointi, kehittämisehdotukset, keinot ja menetelmät kehittämiseen

FOKUS työhyvinvoinnin johtamiseen! Työhyvinvoinnin johtaminen on tavoitteellista ja systemaattista johtamistyötä, jolla edistetään henkilöstön työhyvinvointia ja sen kautta yrityksen suorituskykyä. Siinä asetetaan työhyvinvoinnille ja sen edistämiselle selkeitä tavoitteita, valitaan tarkoituksenmukaisia keinoja, määritellään selkeät vastuut, varataan riittävät resurssit sekä arvioidaan ja kehitetään toimintaa jatkuvasti. Päämääränä on hyvinvoiva henkilöstö, työhyvinvointia edistävä yrityskulttuuri ja päivittäisjohtaminen sekä näitä vahvistava toimiva työhyvinvoinnin johtamisjärjestelmä. Tämän kirjan avulla yritys voi arvioida omaa työhyvinvoinnin johtamisen tilaansa ja kehittää työhyvinvoinnin johtamisjärjestelmäänsä kirjassa esitettyjen kehittämisehdotusten, keinojen ja menetelmien avulla itsenäisesti ja oman aikataulun mukaan

FOKUS kriisien hallintaan:Tartuntavaarat, onnettomuudet, kyberturvaongelmat, henkilökriisit, liiketoimintamuutokset

© FOKUS-hanke. Ohjeita ei saa kopioida eikä levittää eteenpäin maksullisena. Ohjeita käytettäessä tulee mainita alkuperäinen tekijä © FOKUS-hanke.fi=vertaisarvioimaton|en=nonPeerReviewed

Exploring cosmic origins with CORE: Gravitational lensing of the CMB

International audienceLensing of the cosmic microwave background (CMB) is now a well-developed probe of the clustering of the large-scale mass distribution over a broad range of redshifts. By exploiting the non-Gaussian imprints of lensing in the polarization of the CMB, the CORE mission will allow production of a clean map of the lensing deflections over nearly the full-sky. The number of high-S/N modes in this map will exceed current CMB lensing maps by a factor of 40, and the measurement will be sample-variance limited on all scales where linear theory is valid. Here, we summarise this mission product and discuss the science that will follow from its power spectrum and the cross-correlation with other clustering data. For example, the summed mass of neutrinos will be determined to an accuracy of 17 meV combining CORE lensing and CMB two-point information with contemporaneous measurements of the baryon acoustic oscillation feature in the clustering of galaxies, three times smaller than the minimum total mass allowed by neutrino oscillation measurements. Lensing has applications across many other science goals of CORE, including the search for B-mode polarization from primordial gravitational waves. Here, lens-induced B-modes will dominate over instrument noise, limiting constraints on the power spectrum amplitude of primordial gravitational waves. With lensing reconstructed by CORE, one can "delens" the observed polarization internally, reducing the lensing B-mode power by 60 %. This can be improved to 70 % by combining lensing and measurements of the cosmic infrared background from CORE, leading to an improvement of a factor of 2.5 in the error on the amplitude of primordial gravitational waves compared to no delensing (in the null hypothesis of no primordial B-modes). Lensing measurements from CORE will allow calibration of the halo masses of the tens of thousands of galaxy clusters that it will find, with constraints dominated by the clean polarization-based estimators. The 19 frequency channels proposed for CORE will allow accurate removal of Galactic emission from CMB maps. We present initial findings that show that residual Galactic foreground contamination will not be a significant source of bias for lensing power spectrum measurements with CORE