Der game changer für das Standardmodell?

[TomS]

Natürlich ist das falsch, und natürlich gibt es das.

Nein, es gibt nicht das kosmologische Prinzip. Du findest unterschiedliche Formulierungen mit nicht deckungsgleichen Bedeutungen, aber es macht einen erheblichen Unterschied, welches man meint und mit welchen Argumenten man für oder gegen welches argumentiert. Schlimmer noch, du findest Argumentationen, die "das kosmologische Prinzip" verwenden, kritisieren etc., ohne das erklärt wird, welche Formulierung denn gemeint ist.

Was oben angeführt wurde "The Cosmological Principle assumes that the part of the universe we can see is viewed as a ‘fair sample’ of what we expect the rest of the universe to be like …" ist eigentlich das Kopernikanische Prinzip.

Zu letzterem:

Copernican principle - Wikipedia

en.wikipedia.org

In physical cosmology, the Copernican principle states that humans, on the Earth or in the Solar System, are not privileged observers of the universe, that observations from the Earth are representative of observations from the average position in the universe.

Bondi - der das zuerst im Rahmen der Kosmologie wieder aufgriff

First amongst these arguments is what may be called the Copernican principle-that the Earth is not in a central, specially favoured position. This principle has become accepted by all men of science, and it is only a small step from this principle to the statement that the Earth is in a typical position, and a wide interpretation of the word 'typical' renders this statement equivalent to the 'narrow' cosmological principle.

Frank Wilczek:

The Copernican Principle or Cosmic Mediocrity... states, basically, that Earth does not occupy a privileged place in the universe. Universality asserts more, namely that there are no privileged places or times.

https://sappg.ufes.br/tese_drupal//tese_16583_2022%20Camarena20220914-194657.pdf

The Copernican principle proposes the hypothesis that we do not occupy a special place in the Universe; we are merely typical observers. Equivalent, there are no special parts of the Universe, and statistically, all regions of the Universe look the same. As explained in the following Section, when associated with isotropy, the Copernican hypothesis implies a homogeneous Universe and, consequently, can be interpreted as a weak version of the Cosmological principle.

Das ist eine wesentliche Verknüpfung zwischen beiden, in der zunächst die nicht-Identität beider Prinzipien klar wird, jedoch die Bedeutung von Isotropie nicht präzisiert wird (im gesamten Text).

Cosmological principle - Wikipedia

en.wikipedia.org

In modern physical cosmology, the cosmological principle is the notion that the spatial distribution of matter in the universe is uniformly isotropic and homogeneous when viewed on a large enough scale ...

Das geht auf jeden Fall weiter (s.o.), jedoch ...

Astronomer William Keel explains: The cosmological principle is usually stated formally as 'Viewed on a sufficiently large scale, the properties of the universe are the same for all observers.' This amounts to the strongly philosophical statement that the part of the universe which we can see is a fair sample, and that the same physical laws apply throughout. In essence, this in a sense says that the universe is knowable and is playing fair with scientists.

Das ist jetzt wieder der Schritt zurück zum Kopernikanischen Prinzip.

Die Autoren des Artikels liefern also eine lose Sammlung unterschiedlicher Prinzipien, ohne diese einzuordnen oder hinsichtlich ihrer Bedeutung in Beziehung zu setzen; nichts greifbares also ...

In

[0905.0384] Thoughts on the cosmological principle

Thoughts on the cosmological principle
diskutiert Dominik Schwarz dankenswerter Weise verschiedene Varianten:

• Weak Copernican Principle: We are typical.
• Strong Copernican Principle: We are not distinguished.
• Cosmological Principle: All physical quantities measured by a comoving observer are spatially homogeneous and isotropic.
• Statistical Cosmological Principle: The distribution of light and matter in the Universe is statistically isotropic around any point, apart from anisotropies of local origin.
• Minimal Cosmological Principle: There exists a class of observers that see a statistically isotropic Universe, apart from anisotropies of local origin

Kosmologie soll wissenschaftlichen Standards entsprechen. Insofern sind Beteuerungen, dass irgendwelche Beobachtungen irgendeiner dieser Formulierungen widersprechen oder auch nicht, schlicht irrelevant. Man sollte besser nicht von einem Prinzip sondern von einer Hypothese sprechen, was es nämlich ist. Was zählt ist, ob oder nicht eine quantitative Analyse von Daten (mit präzisen Annahmen bzgl. des Samplings, der Methoden ...) einem quantitativen Modell der Dynamik des Universums (mit präzisen Annahmen und Formulierungen) widerspricht oder nicht widerspricht. Weniger als das ist Cargo Cult Science.

https://www.unibw.de/etti1/groos/cargocult_feynman_deutsch.pdf

 

[Rainer]

Was oben angeführt wurde "The Cosmological Principle assumes that the part of the universe we can see is viewed as a ‘fair sample’ of what we expect the rest of the universe to be like …" ist eigentlich das Kopernikanische Prinzip.
...
Insofern sind Beteuerungen, dass irgendwelche Beobachtungen irgendeiner dieser Formulierungen widersprechen

Es ging nur um Coles' Aussage, dass in Lopez' Arbeit bereits formale Fehler bzw Fehlschlüsse auffallen.

Nein, es gibt nicht das kosmologische Prinzip. Du findest unterschiedliche Formulierungen mit nicht deckungsgleichen Bedeutungen

Das kosmologische Prinzip beinhaltet zwei Aussagen, egal wie man dies formuliert:
wiki:

• Das Weltall ist homogen
• Das Weltall ist isotrop

In den Zitaten wird allerdings gelegentlich das Prinzip mit dem Modell und mit dem realen Universum vermischt, jedenfalls in den Formulierungen.

Die Homogenität wird auf das kopernikanische Prinzip zurückgeführt, was so nicht ganz richtg ist, denn dieses besagt eher, dass das Universum nicht homogen ist, sondern ähnlich strukturiert wie in der nahen Umgebung, bzw besagt es tatsächlich, dass die lokale Struktur (oder Beschaffenheit) nichts Besonderes ist, also immer wieder anzutreffen ist, aber nicht unbedingt überall.....Kopernikus war ganz sicher nicht der Meinung, dass auf der Venus Affen leben.

Bondi - der das zuerst im Rahmen der Kosmologie wieder aufgriff

Bondi hatte wohl eine zusätzliche Aussage im Sinn
wiki:
Eine strengere Version des kosmologischen Prinzips, das perfekte kosmologische Prinzip, verlangt neben der räumlichen auch eine zeitliche Homogenität.[1] Diese Version, ursprünglich von Vertretern von Steady-State-Kosmologien[1] wie Hermann Bondi und Fred Hoyle unterstützt, spielt heute nur noch eine untergeordnete Rolle.

 

[TomS]

Das kosmologische Prinzip beinhaltet zwei Aussagen, egal wie man dies formuliert:
wiki:

• Das Weltall ist homogen
• Das Weltall ist isotrop

Wenn du mit "Weltall" das von uns beobachtete Universum meinst, nicht irgendein mathematisches Modell, dann ist deine Formulierung trivialerweise falsch.

Das ist also offensichtlich zu verkürzt formuliert bzw. zu einfach gedacht. Meinst du wirklich, differenziertere Formulierungen wären irrelevant?

In den Zitaten wird allerdings gelegentlich das Prinzip mit dem Modell und mit dem realen Universum vermischt, jedenfalls in den Formulierungen.

Wo genau wird das mit Modellen vermischt? Ich seh's nicht.

Die Homogenität wird auf das kopernikanische Prinzip zurückgeführt, was so nicht ganz richtg ist, denn dieses besagt eher, dass das Universum nicht homogen ist, sondern ähnlich strukturiert wie in der nahen Umgebung, bzw besagt es tatsächlich, dass die lokale Struktur (oder Beschaffenheit) nichts Besonderes ist, also immer wieder anzutreffen ist, aber nicht unbedingt überall.....Kopernikus war ganz sicher nicht der Meinung, dass auf der Venus Affen leben.

Ja, wobei ich "nicht ganz richtig" für zu schwach halte.

Das Prinzip der Homogenität und Isotropie (auf geeigneten Skalen) ist logisch und mathematisch nicht äquivalent zum Kopernikanischen Prinzip sondern eine stärkere Behauptung. Steht oben und wird in den Quellen auch erklärt.

Bondi hatte wohl eine zusätzliche Aussage im Sinn
wiki:
Eine strengere Version des kosmologischen Prinzips, das perfekte kosmologische Prinzip, verlangt neben der räumlichen auch eine zeitliche Homogenität.[1] Diese Version, ursprünglich von Vertretern von Steady-State-Kosmologien[1] wie Hermann Bondi und Fred Hoyle unterstützt, spielt heute nur noch eine untergeordnete Rolle.

Hatte er evtl., spielt aber für die von mir zitierte Fassung keine Rolle.

Nochmal kurz zusammengefasst:

1. Das kopernikanische Prinzip "… assumes that the part of the universe we can see is viewed as a ‘fair sample’ of what we expect the rest of the universe to be like …" ist hoffentlich unstrittig.
2. Das kosmologische Prinzip in einer üblicherweise verwendeten Formulierung "… is the notion that the spatial distribution of matter in the universe is uniformly isotropic and homogeneous when viewed on a large enough scale ... …" ist logisch nicht äquivalent zum Kopernikanischen Prinzip sondern eine stärkere Behauptung (Ellis diskutiert das m.W.n.)
3. Physikalisch relevant ist einzig die Frage, ob ein konkretes Modell der Dynamik des Universums die beobachteten Inhomogenitäten und Anisotropien zufriedenstellend erklären kann; Prinzipienreiterei ist damit irrelevant.

 

[Rainer]

ob ein konkretes Modell der Dynamik des Universums die beobachteten Inhomogenitäten und Anisotropien zufriedenstellend erklären kann;

Dazu genügt die Statistik, es muss ja keine "Struktur" sein. Und wie gesagt, halte ich auch eine primordiale Erklärung für möglich. Außerdem meine ich, dass auch größere Strukturen als die des Schallhorizontes (1. Peak) möglich sind. Dieser 1. Peak (644 Mly) ist lediglich die erste statistisch signifikante Größe, schließt aber größere Strukturen keinesfalls aus.

 

[TomS]

Ich wollte eigentlich auf etwas ganz einfaches hinaus: viele Darstellungen kranken daran, dass man irgendeinem nicht verstandenen Phänomen

• die Frage der Gravitation und der Rotationskurven in Galaxien
• die Frage der Rotverschiebung entfernter Objekte und einiger Phänomene in der CMB
• die Frage der Mechanismen, die zur Bildung extrem großer Strukturen im Universum führen

einen Namen gibt:

• das Rätsel der Dunklen Materie
• das Rätsel der Dunklen Energie
• die Verletzung des kosmologischen Prinzips

Dabei fühlt sich die Diskussion dann teilweise an wie die über die Erbsünde, die unbefleckte Empfängnis, oder die Ragnarök. Einfach mal über die Sache reden würde helfen.

Das ist übrigens kein Vorwurf an dich.

 

[Rainer]

Dabei fühlt sich die Diskussion dann teilweise an wie die über die Erbsünde,

Naja finde ich jetzt halb so schlimm.

Ich finde nur, dass diese Themen übertrieben werden, genauso wie die angeblichen Messgenauigkeiten.

Wenn man mal zurückblickt, dann haben sich doch sicherlich 99% aller bisher behaupteter Messgenauigkeiten in der Geschichte der Physik nachher als falsch erwiesen, ganz egal ob es um das Alter der Sonne oder die Masse des Elektrons geht oder egal welches sonstige Thema.

Dabei werden häufig sogar Mittelwerte aus unterschiedlichen Messreihen oder gar Messmethoden gebildet, die ihrerseits gar nicht mit der Messgenauigkeit der Einzelwerte übereinstimmen, und danach wird aus der Statistik der großen Zahl eine noch höhere Messgenauigkeit abgeleitet, das ist nur noch grotesk. Gegen die Ermittlung des Mittelwertes bestehen ja keine Bedenken, nur die Ungenauigkeiten summieren sich und werden nicht etwa kleiner.

Wenn Messreihen oder Methoden unterschiedliche Ergebnisse produzieren, dann ist das ein Anlass, nachzurechnen, und nicht die Diskrepanz in der Statistik zu verstecken und dann die Messgenauigkeit zu schönen.

Und diese Ergebnisse dann als dramatisch darzustellen, ist die nächste Groteske. Es geht halt nur noch um Effekthascherei.

 

[TomS]

Ich finde nur, dass diese Themen übertrieben werden …

Aus der Außenperspektive erscheinen Diskussionen über ein nicht eindeutig definiertes und nicht fundamentales Prinzip ziemlich absurd.

… genauso wie die angeblichen Messgenauigkeiten.

Wenn man mal zurückblickt, dann haben sich doch sicherlich 99% aller bisher behaupteter Messgenauigkeiten in der Geschichte der Physik nachher als falsch erwiesen, ganz egal ob es um das Alter der Sonne oder die Masse des Elektrons geht oder egal welches sonstige Thema.

Guter Punkt.

Dabei werden häufig sogar Mittelwerte aus unterschiedlichen Messreihen oder gar Messmethoden gebildet, die ihrerseits gar nicht mit der Messgenauigkeit der Einzelwerte übereinstimmen …

Das sind eben Meta-Studien, das kennt man auch aus anderen Bereichen wie der Teilchenphysik.

… und danach wird aus der Statistik der großen Zahl eine noch höhere Messgenauigkeit abgeleitet, das ist nur noch grotesk.

Du meinst einen geringeren Fehler, nicht Messgenauigkeit. Wenn das gemacht wird, ist es wahrscheinlich mathematisch in Ordnung; elementare handwerkliche Fehler würde ich in der Breite nicht vermuten.

Wenn Messreihen oder Methoden unterschiedliche Ergebnisse produzieren, dann ist das ein Anlass, nachzurechnen …

Das macht man ja ebenfalls. Siehe die cosmic distance ladder und die Hubble tension.

Und diese Ergebnisse dann als dramatisch darzustellen, ist die nächste Groteske. Es geht halt nur noch um Effekthascherei.

Das ist nicht grotesk, und es geht nicht um Effekthascherei, sondern darum, dass der Kaiser schlimmstenfalls nackt ist. Es liegt durchaus im Bereich des Möglichen, dass fast alle Zutaten des Lambda-CDM-Modells inkl. Inflation fundamentally flawed sind. Ich glaube, da werden einige nervös.

 

[Rainer]

… und danach wird aus der Statistik der großen Zahl eine noch höhere Messgenauigkeit abgeleitet, das ist nur noch grotesk.

Du meinst einen geringeren Fehler, nicht Messgenauigkeit. Wenn das gemacht wird, ist es wahrscheinlich mathematisch in Ordnung; elementare handwerkliche Fehler würde ich in der Breite nicht vermuten.

Naja der Fehler kann ja nicht kleiner als die Messgenauigkeit sein. Ich gebe ein Beispiel:

Wenn eine Messreihe den Wert 1,1 ± 1% und die andere 1,2 ± 1% ergibt, dann wird da schnell ein 1,15 ± 0,5% daraus anstatt 1,15 ± 1,5%.

Die Ungenauigkeit ist natürlich höher, wenn beide Reihen als prinzipiell korrekt gemessen angesehen werden sollen.

σ sollte ja in diesem Zusammenhang nicht eine Auswahl der Messergebnisse vermitteln, sondern eine Abschätzung über die noch nicht gemessenen bzw den korrekten Wert, zumindest verstehe ich die Genauigkeitsangaben so. Üblich geht es bei σ ja um die Mittelwertbildung und Abschätzung der Verteilung von allesamt korrekten unterschiedlichen Werten. Die Ermittlung eines einzig gültigen Wertes hat damit eigentlich gar nichts zu tun.

Vielleicht ist dafür die Standardabweichung einfach das falsche Werkzeug.
Die Genauigkeit kann nie besser sein als die Abweichung des schlechtesten Wertes, abgesehen von Ausreißern, mit aller Vorsicht.
Es sei denn, es spielen fremde Einflüsse (zB Pekuliargeschwindigkeit) eine Rolle, dann kann man daran denken, das Bündel enger zu schnüren, und die zusätzlichen Abweichungen darauf zu schieben. Dies setzt aber deren Abschätzung voraus und folgt nicht aus der Gaußkurve.

Es mag sein, dass ich falsche Vorstellungen von den Genauigkeitsangaben habe, aber dann gibt es auch keine Hubble Tension, sondern dies ist die normal mögliche Folge der Methodik. Die Messgenauigkeit ergibt sich aus der Messmethode völlig unabhängig von den Messergebnissen. Die Standardabweichung spielt dafür keine Rolle. Der Fehler kann daher auch nicht kleiner sein. Der Mittelwert gleicht Ablesefehler aus, nicht aber eine falsche Länge des Lineals. Da beißt die Statistik auf Granit.

Systematische Fehler werden mittels der Standardabweichung systematisch unterschlagen.

 

[TomS]

Naja der Fehler kann ja nicht kleiner als die Messgenauigkeit sein.

M.M.n. kannst du die Unsicherheit mittels Meta-Analysen durchaus reduzieren bzw. die Signifikanz erhöhen:

Inverse-variance weighting - Wikipedia

en.wikipedia.org

Es mag sein, dass ich falsche Vorstellungen von den Genauigkeitsangaben habe, aber dann gibt es auch keine Hubble Tension, sondern dies ist die normal mögliche Folge der Methodik.

Verstehe ich nicht.

Die Aussage ist zunächst, dass einzelne Samples, z.B. eines auf Basis SNIa und eines auf Basis CMB, statistisch signifikant unterschiedliche Werte für H liefern.

Eine völlig andere Aussage ist, dass Meta-Analysen über jeweils mehrere unabhängig gemessene Samples SNIa1, SNIa2 ... und CMB1, CMB2 ... die Genauigkeit (verglichen mit der jedes einzelnen Samples) verbessern kann, d.h. dass der Fehler von H(SNIa) ggü. H(SNIa1), H(SNIa2) verringert wird, und dass die resultierende Signifikanz von H(SNIa) ≠ H(CMB) größer wird als die für H(SNIai) ≠ H(CMBk)

So mein Verständnis, aber ich bin kein Experte.

Systematische Fehler werden mittels der Standardabweichung systematisch unterschlagen.

Da werden viele Fehler nicht berücksichtigt, biases, look-elsewhere ... aber das ist das Wesen jeder mathematischen Methode: sie garantiert nie ihre eigene korrekte, vollständige und physikalisch sinnvolle Anwendung.

 

[blue.moon]

Hallo!



Zusammenfassung

Erst einmal Dankeschön für die Diskussion, besonders Rainer.

Es ging/geht mir in dem Thread um die Inhalte der Pressekonferenz[1] von Alexia M. Lopez und Team, die ich zunächst „glaubte“, ihrem Preprint[2, 3]: „The Big Ring in the Sky“, deren Überprüfung und in-wie-weit Lopez‘ entdeckte Ultra Large Scale Structures (uLSSs): „Giant Arc“ & „Big Ring“ bzw. alle vorher entdeckten Objekte dieser Größenordnung, das Kosmologische Prinzip und das Standardmodel (LambdaCDM) in Frage stellen – und ob überhaupt, was sie nicht tun, ich stimme jetzt Rainer zu, das Paper ist nicht ernst zu nehmen, Lopez hat einen „Astro-Hype“ verursacht, der seinesgleichen sucht! Grotesk! Wie du schreibst, Rainer, eine Dimension von "Übertreiben", die es noch NIE gab!
Ich war nach dem Lesen von Abstraction und Introduction des Papers nachhaltig gebügelt (hahaha) - der Titel von Coles Blog - [4] -Eintrag passend: „Big Sky Circus“ … (Genau, WAS für ein Circus?)

Lediglich Giant Arc ist wirklich ZU groß aber wer weiß, es ist ein statistischer Ausreißer (na und?) oder wie Coles spottet:

This structure is so vast and complicated that it is very easy to find strange shapes in it but very hard to determine whether or not they indicate anything other than an over-active imagination.

Lopez schreibt:

For example, it may be that unusual geometric patterns, such as these uLSSs, have an origin in cosmic strings.

The multiple discoveries of LSSs made throughout the past few decades are well known to challenge our understanding of the Standard Cosmological Model (ΛCDM) [2, 8–12], in particular due to a possible violation of a fundamental assumption, the Cosmological Principle (CP), which states that our Universe is both homogeneous and isotropic on large scales

Kennt ihr weitere Astrophysiker, Physiker, Kosmologen… die sich ebenfalls „Contra“ zu dem Paper äußern?

Mit freundlichen Grüßen, Mondlicht

[1]https://www.google.com/search?client=opera&q=alexia+m.+lopez+pressekonferenz+A+big+Ring+in+the+Sky&sourceid=opera&ie=UTF-8&oe=UTF-8#fpstate=ive&vld=cid:b1901ad6,vid:86Ps7vE6JHI,st:0
[2,3] https://arxiv.org/abs/2402.07591
https://www.uclan.ac.uk/news/big-ring-in-the-sky
[4]https://telescoper.blog/tag/alexia-lopez/

 

[Rainer]

aber dann gibt es auch keine Hubble Tension, sondern dies ist die normal mögliche Folge der Methodik.

Verstehe ich nicht.

Naja, wenn das angegebenen Intervall gar nicht die Fehlerstreuung wiedergibt, sondern "nur" das confidence interval, dann gibt es auch keinen Widerspruch unterschiedlicher Angaben, die Fehlergrenzen können sich durchaus überlappen, nur jedes für sich hat ein anderes confidence interval.

Meta-Analysen über jeweils mehrere unabhängig gemessene Samples

Wie ich bereits sagte, betrifft dies lediglich die Messgenauigkeit und nicht systematische Fehler.
Von unabsichtlichen oder gar absichtlichen Manipulationen der Statistik durch Auswahlverhalten etc will ich gar nicht sprechen.

 

[ralfkannenberg]

Wenn eine Messreihe den Wert 1,1 ± 1% und die andere 1,2 ± 1% ergibt, dann wird da schnell ein 1,15 ± 0,5% daraus anstatt 1,15 ± 1,5%.

Hallo Rainer,

Vorsicht: die Standardabweichung ist nicht linear. Im Allgemeinen sind sowohl der neue Mittelwert 1.15 als auch die neue Standardabweichung ± 1,5% falsch, wenn man beide Messreihen vereinheitlicht.

Vielleicht ist dafür die Standardabweichung einfach das falsche Werkzeug.

Man muss die Standardabweichung als das ansehen, was sie ist, und nicht als Allerheilmittel. Sie ist letztlich das "2.Moment" bzw. dessen Quadratwurzel - nicht mehr und nicht weniger.

Systematische Fehler werden mittels der Standardabweichung systematisch unterschlagen.

Das würde ich so nicht formulieren: systematische Fehler werden von einer Standardabweichung einfach nicht erfasst, da die Standardabweichung für eine Situation ermittelt wird, in der der Beitrag systematischer Fehler gleich 0 ist.

Ein systematischer Fehler ist also ein Fehler, der quasi unabhängig der Standardabweichung erfasst wird, d.h. wenn man irgendwie unabhängig den oder die systematischen Fehler ermitteln kann, so ist dieser vom 1.Moment (also dem Mittelwert) zu subtrahieren, während das 2.Moment (bzw. dessen Quadratwurzel, also die Standardabweichung) gleich bleibt.

Das 0.Moment ist übrigens die Anzahl Messwerte, also das "n" in den Gleichungen; das 3.Moment ist dann die "Schiefe" und das 4.Moment die "Wölbung". Aber auch diese helfen nicht, einen systematischen Fehler zu erkennen, d.h. diesen kann man nur mit einer völlig unabhängigen Messreihe erkennen.

Im Physikpraktikum für Vorgerückte hatten wir so eine gemeine Situation: da galt es die Lichtgeschwindigkeit zu ermitteln. Doch die Apparatur hatte einen systematischen Fehler und wehe, man hat da bei der Auswertung "getrickst", um den lehrbuchmässigen Wert der Lichtgeschwindigkeit zu erhalten.


Was ich sagen will: es lohnt sich immer, Experimente unabhängig durchzuführen, auch wenn das heutzutage als zu teuer erachtet wird.


Freundliche Grüsse, Ralf

 

[blue.moon]

Da gerade (wieder einmal) ein "Astro-Hype" um hier die DESI Daten beginnt/gemacht wird, hier der Link der wissenschaftlichen Arbeit, in der nicht steht was behauptet wird, wenn auch eine kleine Abweichung vom Standardmodell existiert... anscheinend wird die in Presseberichten so beliebte Behauptung vom wackelnden oder bedrohten Standardmodell routinemäßig eingefügt. copy/paste . (obwohl, eine gewisse Erweiterung von LambdaCMB kann langfristig auch nicht vollständig ausgeschlossen werden...

Schließlich muss man von irgendwas leben und wer wie Keating (durch 2008 und seine Gier) sein Vermögen verlor, greift eben zu sagen wir mal verständnisvoll, unlauterem Wettbewerb…

Falls gewünscht wird, dass ich einen neuen Thread eröffne, DESI, DE oder Hubble Tension, kein Problem, wird sofort erledigt - aber bitte bedenken, ich bin aus verschiedenen Gründen z.Z. nicht täglich im Forum.
Lest Conclusions, dann reduzieren sich die 66 Seiten auf 2 (40/41)

Prepared for submission to JCAP DESI 2024 VI: Cosmological Constraints from the Measurements of Baryon Acoustic Oscillations
https://data.desi.lbl.gov/public/papers/y1/DESI2024_VI_BAO_COSMOLOGY.pdf

Mondlicht

 

[TomS]

Naja, wenn das angegebenen Intervall gar nicht die Fehlerstreuung wiedergibt, sondern "nur" das confidence interval, dann gibt es auch keinen Widerspruch unterschiedlicher Angaben, die Fehlergrenzen können sich durchaus überlappen, nur jedes für sich hat ein anderes confidence interval.

Ich weiß jetzt nicht auf was du dich beziehst, aber nach meinem Verständnis besagt die Hubble tension grob, dass die nach Methode i *) ermittelten Werte Hi mit Fehlern Ei behaftet sind, woraus gefolgert werden kann, dass sie mit einer Wahrscheinlichkeit Wi verschieden sind.

*) i entspricht z.b. SMIa, CMB

Wie ich bereits sagte, betrifft dies lediglich die Messgenauigkeit und nicht systematische Fehler.

Welche wären das?

Gerade deswegen ist es ja wichtig, dass verschiedene Gruppen nach der selben Methode messen, und dass die Daten wiederum von verschiedenen Gruppen ausgewertet werden.

 

[Rainer]

Gerade deswegen ist es ja wichtig, dass verschiedene Gruppen nach der selben Methode messen,

ganz im Gegenteil, würde ich sagen, verschiedene Methoden zeigen ja gerade in ihren Diskrepanzen, dass nicht erkannte systematische Fehler vorliegen, genau wie bei der Hubble "Tension".
Üblich verlegt man sich dann allerdings auf die Methoden, die die glaubwürdigeren Ergebnisse produzieren.
Der Schluss, dass beide Messungen richtig sind, und "neue Physik" dahintersteckt ist erstmal an den Haaren herbeigezogen.
Was sollen denn die dazu sagen, die G gemessen haben.....da sind sich ja nichtmal zwei einig.

Welche wären das?

Na Du bist gut ....
Da gibt es zunächst den Zusammenhang zwischen diversen Eigenschaften, um die SN überhaupt zu identifizieren, dann die Gesetzmäßigkeit der Helligkeit, und das gleiche für die beiden vorhergehenden Sprossen.
Erst am Ende muss man die eigenen Daten messen, was einem Messfehler unterliegt, den man auch gar nicht durch andere Daten mitteln kann. Hier wird ja über unterschiedliche SN gemittelt, das hat gar nichts mit einer Minimierung des Messfehlers zu tun.
Die Ermttlung der Rotverschiebung ist einfacher, die wird unmittelbar gemessen. Hier gibt es auch eine Pekuliarbewegung zu berücksichtigen. Andere sagen ja, dass große Teile des Universums zum Großen Attraktor wandern, das kann ja auch auf die beobachteten SN zutreffen. Auch Gravitation an der Quelle kann die Rotverschiebung verändern. Wobei ich mir gar nicht sicher bin, ob die Rotverschiebung nicht aus der Galaxie ermittelt wird, die der SN zugerechnet wird.
Und letztlich kann die Helligkeit der SN durch Gravitationslinsen verändert sein. Auch Staub oder Gas im Lichtweg wird ja berücksichtigt. Selbst Gradienten des elektrischen Feldes können auf die Lichtgeschwindigkeit wirken. Shapiro konnte aus diesem Grund nur einen bestimmten Sender benützen, als er die Experimente mit der Sonne durchführte.

Ich will ja nicht unterstellen, dass dies nicht alles berücksichtigt wird, aber die angegebene Messgenauigkeit halte ich für überzogen. Das ist bei der CMB ganz anders. Da wird nur einmal gemessen, überall gleich, und dann Differenzen ermittelt. Wie dann daraus H° ermittel wird, kann ich zwar nicht sagen.

 

[Rainer]

Vorsicht

ja das ist klar, ich hab ja nichts berechnet, sondern ein plakatives Beispiel konstruiert.

Man muss die Standardabweichung als das ansehen, was sie ist,

Genau, sie gibt eben nicht die Messgenauigkeit an, wie es immer suggeriert wird.

d.h. wenn man irgendwie unabhängig den oder die systematischen Fehler ermitteln kann

Na, den muss man ja selber schätzen, den kann man ja nicht ermitteln.
Wie hoch ist denn der systematische Fehler bei der Entfernungsleiter auf der dritten Sprosse?
Da fließen schon die Messungenauigkeiten der ersten beiden Sprossen ein und sind dann ein systematischer Fehler.

 

[TomS]

… ganz im Gegenteil, würde ich sagen, verschiedene Methoden zeigen ja gerade in ihren Diskrepanzen, dass nicht erkannte systematische Fehler vorliegen …

Wieso?

Es gibt doch weiterhin mehrere Möglichkeit:

• der Hubble-Parameter ist unterschiedlich
• der Hubble-Parameter ist nicht unterschiedlich, es gibt Probleme bei der Interpretation der Daten, distance ladder …

Üblich verlegt man sich dann allerdings auf die Methoden, die die glaubwürdigeren Ergebnisse produzieren.

Das wäre natürlich eine wissenschaftliche Todsünde.

Der Schluss, dass beide Messungen richtig sind, und "neue Physik" dahintersteckt ist erstmal an den Haaren herbeigezogen.

Das kann ich nicht beurteilen.

Ich finde aber, der Ruf nach "neuer Physik" hat schon etwas reflexhaftes; man stumpft ab.

Ich will ja nicht unterstellen, dass dies nicht alles berücksichtigt wird, aber die angegebene Messgenauigkeit halte ich für überzogen.

Auch das kann ich nicht beurteilen.

 

[Rainer]

… ganz im Gegenteil, würde ich sagen, verschiedene Methoden zeigen ja gerade in ihren Diskrepanzen, dass nicht erkannte systematische Fehler vorliegen …

Wieso?

es gibt Probleme bei der Interpretation der Daten, distance ladder …

sage ich doch "systematische Fehler"

der Hubble-Parameter ist unterschiedlich

Der wird nicht gemessen, sondern die Hubble Konstante H°, basierend auf ΛCDM und eine Abweichung würde einen Fehler von ΛCDM oder deren Parameter bedeuten.

Man muss aber dazu sagen, dass die Parameter von ΛCDM nun auch keine übergroße Genauigkeit aufweisen.....
Die meisten Parameter sind in ihren Genauigkeiten gar nicht unbedingt miteinander konsistent. Das liegt zB auch daran, dass diese aus verschiedenen Veröffentlichungen stammen.

 

[TomS]

der Hubble-Parameter ist unterschiedlich

Der wird nicht gemessen, sondern die Hubble Konstante H°,

Die Hubble-Konstante und der Hubble-Parameter sind doch letztlich das selbe.

NASA:
"The time-dependent expansion of spacetime is characterized in the FLRW equations as a function of redshift z by the Hubble parameter H(z) … The present-day (z=0) value of the expansion is referred to as the Hubble constant, H0."

 

[blue.moon]

TomS schrieb: Die Hubble-Konstante und der Hubble-Parameter sind doch letztlich dasselbe.

Da zum Beispiel Adam Riess davon ausgeht, dass H0 sich zeitlich ändert, also keine Konstante ist, und Paper dies unterstützen, dazu später, ging ich wie du davon aus, dass man unauffällig die Bezeichnung anpasst. Auf Wiki fand ich: (wie du schon schriebst, bestätigend)

Die Hubble-Konstante {\displaystyle H_{0}}

, benannt nach dem US-amerikanischen Astronomen Edwin Hubble, ist eine der fundamentalen Größen der Kosmologie. Sie beschreibt die gegenwärtige Rate der Expansion des Universums. In allgemeiner Form sollte der Begriff Hubble-Parameter {\displaystyle H}

verwendet werden, da er nur im Raum, jedoch nicht in der Zeit konstant ist, sondern sich mit der Zeit verändert. Der homogene Vorgang der Expansion wird als Hubble-Fluss oder Hubble Flow bezeichnet.

Pemrod, anderes Forum, und ich bin nicht sicher, vielleicht auch Rainer, widersprachen, und Pemrod behauptete, das würde ein Troll immer wieder eintragen. Ich habe Respekt vor seinem Wissen aber ... wir werden es ja sehen.