Anleitungen
Inhaltsverzeichnis
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Ich habe dieses Verzeichnis mit grep extrahiert, und ein wenig editiert.
Um zu einem Aufsatz zu gelangen, die Suchfunktion benutzen.
Manche Themen wurden mehrmals besprochen, ich habe alle Überschriften daringelassen:
Es gibt dann so viele Zuschriften wie Inhalts-Zeilen
--
Uwe Pilz
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astro-ph
Web Services
Galaxy Zoo
Swing-By, Principal Component Analysis
Verarbeitung von Kepler-Daten
astro-ph
Design and Implementation of the wvrgcal Program
N-Body-Simulation
astro-ph: VAO
Listen, Binärbäume
Design by Contract
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Nukleosynthese II
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Astro-ph
Quasisatelliten
astro-ph
astro-ph
Build faster and high performing native
Nächster_virtueller_Stammtisch
astro-ph
astro-ph
Schichtenmodell
astro-ph
astro-ph
Trojaner-Bewegungsgleichungen
astro-ph
astro-ph
astrp-ph
astro-ph
N-Körperrechnung_mit_dedizierter Hardware, GRAPE
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Nukleosynthese III
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Zustandsautomaten, Visual Studio
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Petition gegen Skaybeamer
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
THE HST EXTREME DEEP FIELD XDF
NASA: ISS und Linux
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Why is Astronomy Important?
astro-ph
astro-ph
Corioliskraft
astro-ph
Brightness and Orbital Motion Peculiarities of
Interpolation mit dem Differenzenschema
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
(Mess-)Datenextraktion mit Dexter
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
OpenGL
astro-ph
New results on the exotic galaxy `Speca' and
astro-ph
Die UNIX-Philosophie und ihr Einfluss auf die
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Der Nutzen einer Versionskontrolle: Subversion
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Solitonen
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Rosetta/Philae und FORTH
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Grundlagen der 3-D-Visualisierung
astro-ph
astro-ph
astro-ph
Das Dreieck der Hilda-Asteroiden
astro-ph
astro-ph
Sitnikov-Problem
astro-ph
Frohe Weihnacht!
Frohes Fest
astro-ph
astro-ph
astro-ph: Report of the IAU Commission 4 Working
astro-ph: Software Use in Astronomy: an Informal
Interactive Data Language
astro-ph
DLL und Libs
Bessere Software durch Modultests
astro-ph: Software design for the control system
astro-ph: Software design for the control
Plugin-Schnittstelle_für AstroArt
Fröhliche Weihnacht
Fröhliche Weihnacht
Entrauschen von Daten
Entrauschen von Daten
Entrauschen von Daten
Entrauschen von Daten
Entrauschen von Daten
Ancient_Babylonian_astronomers_calcul
Schaltsekunde am 31.12.2016
Alcyone Ephemeris
GPS-Empfängeranbindung_mit_NMEA-?=
Vertrauensintervalle
VdS-Redaktionstreffen
Debian Astro: An open computing platform for
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Comast-Zirkular Nachrichtensammlung, Band 76,
Subject: Comast-Zirkular Nachrichtensammlung, Band 76, Eintrag 3
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Satz von Bayes
Fusszeile der Nachrichtensammlung
Satz von Bayes
GNU Scientific Library
Zustandsautomaten und Tools zur Generierung
Use of Docker for deployment and testing of
ESO-MIDAS
Dringender Aufruf zum Thema Fachgruppenredakteur
Dringender Aufruf zum Thema
Dringender Aufruf zum Thema
Dringender Aufruf zum Thema
KAM-Theorie
KAM-Theorie
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Das Zirkular selbst:
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Dec 7 04:32:15 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 7 Dec 2012 05:32:15 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000101cdd433$d5e88b20$81b9a160$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1211.7121
A proposal for community driven and decentralized astronomical databases and
the Open Exoplanet Catalogue
http://arxiv.org/abs/1211.7304
3D hydrodynamical CO5BOLD model atmospheres of red giant stars: I.
Atmospheric structure of a giant located near the RGB tip
http://arxiv.org/abs/1211.7313
Three-dimensional hydrodynamical CO5BOLD model atmospheres of red giant
stars II. Spectral line formation in the atmosphere of a giant located near
the RGB tip
http://arxiv.org/abs/1212.0538
FitSKIRT: genetic algorithms to automatically fit dusty galaxies with a
Monte Carlo radiative transfer code
http://arxiv.org/abs/1212.0564
Inside catalogs: a comparison of source extraction software
http://arxiv.org/abs/1212.1191
Three-Dimensional General-Relativistic Hydrodynamic Simulations of Binary
Neutron Star Coalescence and Stellar Collapse with Multipatch Grids
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Dec 29 17:02:27 2012
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 29 Dec 2012 18:02:27 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Web Services
Message-ID: {50DF2223.2060708@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In der heutigen Ausgabe des Zirkulars möchte ich gern die Web Services kurz
vorstellen. Bei ihnen handelt es sich um bestimmte Dienste, die im Internet
angeboten werden und von Programmen angesprochen werden können. Typischerweise,
aber nicht notwendigerweise, werden Web Services für Datendienste realisiert.
Ganz gleich, ob Webseite oder PC-Anwendung: Programme können diese Dienste
nutzen, indem sie als Client eine Verbindung zu dem jeweiligen Server aufbauen
und Anfragen an diesen senden. Die vom Server generierten und zurückgelieferten
Antworten können vom anfragenden Programm empfangen und ausgewertet werden.
Die zwischen Client und Server ausgetauschten Nachrichten werden programmintern
in Form von XML-Dokumenten bearbeitet. Der Dienstanbieter gibt Formate für die
Anfragen und Antworten vor, z.B. in Form von XML-Schemadateien (.xsd). Für
Anfragen müssen die jeweiligen Parameter vom Client in ein zuvor erzeugtes
leeres XML-Dokument gefüllt werden. Um dieses Dokument über das Netz zu
verschicken, muß es zunächst serialisiert werden. Serialisierung bedeutet: das
XML-Objekt wird in einen binären Datenstrom konvertiert.
Serverseitig findet nach dem Empfang der Nachricht eine Deserialisierung statt,
d.h. der binäre Datenstrom wird wieder in ein Objekt gefüllt, welches das
XML-Dokument repräsentiert, und anschließend verarbeitet. Für die Versendung der
Antwort werden die Schritte in umgekehrter Richtung durchlaufen: der Client muß
die ankommende Nachricht deserialisieren und kann anschließend die gewünschten
Nutzdaten daraus extrahieren.
Moderne Programmiersprachen wie Java, C# und Visual Basic bieten in ihren
Klassenbibliotheken fertige Komponenten sowohl für die Realisierung der
Web-Schnittstelle als auch für das Händeln von XML-Dokumenten. Der eigentliche
Umgang mit diesen Komponenten erfordert nur wenige Zeilen Quelltext. Der
gewünschte Server für den Datenaustausch wird innerhalb dieser Komponente über
dessen URL adressiert. Zur URL gehört auch eine Bezeichnung für den Web Service
selbst; denn schließlich kann ein Anbieter natürlich auch mehr als einen Dienst
feilbieten.
Web Services sind eine einfache und bequeme Art und Weise, Daten über das
Internet auszutauschen. Sie sind für den Programmierer sowohl für die Nutzung
als auch die Bereitstellung von Datendiensten interessant. Die Unterstützung
durch gängige Programmierumgebungen ist komfortabel. In der Astronomie haben Web
Services jedoch bislang kaum Verbreitung gefunden, was sich aber durchaus noch
ändern könnte.
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*Kleiner Querschnitt durch die Forschung...
Ein neuer Ableger im Zooniverse-Projekt*
ist die Suche nach Sternhaufen in M31. Aus dem Bilddatenbestand des Panchromatic
Hubble Andromeda Treasury sollen die Sternhaufen unserer Nachbargalaxie
katalogisiert und kartiert werden. Hierzu müssen die Sternhaufen zunächst mal
identifiziert werden, wobei auf die freiwillige Mithilfe Interessierter gesetzt
wird. Mit diesem Projekt soll ein besseres Verständnis vom Aufbau und der
Entwicklung von Galaxien erlangt werden. Mehr Infos unter
http://www.andromedaproject.org/
*Die Raumsonde Cassini*
entdeckte vor einigen Jahren axialsymmetrische Dichtewellen in den Ringen des
Saturn. Diese Strukturen äußern sich auf Skalen bis hinab zu 100 m. Immer mehr
spricht dafür, daß diese primär über hydrodynamische Ansätze und weniger über
n-Körper-Strategien erklärt werden können. Eine französisch-britische Gruppe hat
eine Reihe hydrodynamischer Simulationen entworfen und durchgeführt, aus denen
sich solche Dichtewellen ergaben und die mit den tatsächlich beobachteten in
Deckung gebracht werden konnten. Demnach werden diese Dichtewellen durch Viscous
Stress hervorgerufen; einem subtilen Effekt, bei dem die Scherspannung der
Ringmaterie über ihre radiale Dichteverteilung in einer Art und Weise variiert,
daß diese Materie zu wellenförmigen Mustern verdichtet werden kann. [Mehr...
http://arxiv.org/abs/1006.3419]
*Genetische Algorithmen für Exoplaneten*
Exoplaneten verraten sich u.a. durch die Änderung der Radialgeschwindigkeit (RV,
radial relocity), die dem umlaufenen Stern mittels Doppler-Effekt aufgeprägt
wird. Anhand der Radialgeschwindigkeitskurven können die Exoplaneten nicht nur
entdeckt, sondern bei eingehender Analyse auch ihre Eigenschaften untersucht
werden (wie viele Exoplaneten es sind, welche Massen sie besitzen, etc.). Eine
der denkbaren Herangehensweisen ist das Anfitten einer aus Modellparametern
errechneten theoretischen Kurve an die gemessene RV-Kurve, wobei es wiederum
unterschiedliche Möglichkeiten der Durchführung gibt. Eine dieser Möglichkeiten
ist das Verwenden von Genetischen Algorithmen - ein Satz von Modellparametern
wird unter Verwendung von Mechanismen, die an die Vererbungslehre und Genetik
angelehnt sind (s. Wikipedia-Artikel
http://de.wikipedia.org/wiki/Genetische_Algorithmen), so lange modifiziert,
bis eine zufriedenstellende Übereinstimmung erlangt wurde. [Originalartikel
http://arxiv.org/abs/1007.0029]
Einen Guten Rutsch und ein frohes Neues Jahr 2013 wünscht
Helmut Jahns
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121229/58c0dc33/attachment.html
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Feb 11 13:45:36 2012
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 11 Feb 2012 14:45:36 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Galaxy Zoo
Message-ID: {4F367100.5000502@gmx.de}
Liebe Sternfreunde,
es gibt bekanntermaßen viele Typen von Galaxien; die wichtigsten sind
elliptische Galaxien, Spiralgalaxien, irreguläre Galaxien, Ringgalaxien und
Balkenspiralen. Es gibt heute Durchmusterungen mit Millionen dieser Objekte;
statistische Auswertungen solcher Datenbestände nach Galaxientypen ziehen großes
Interesse der Wissenschaftler auf sich.
Die softwaregesteuerte Erkennung von Galaxientypen steckt noch in den
Kinderschuhen: die Morphologie der Objekte ist einfach zu vielfältig, als daß
eine Softwareerkennung zuverlässige Dienste leisten könnte. Das Anfitten von
Helligkeitsprofilen funktioniert größtenteils noch, jedoch die Klassifizierung
nach dem Hubble-Schema http://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Sequenz
(elliptisch, spiralförmig, mit Untertypen) stellt die Programmierer vor
ungelöste Probleme.
Visuelle Inspektion sind daher (noch) unerläßlich. Zunächst wurden sie von den
Wissenschaftlern selbst bzw. ihrem Personal durchgeführt, aber es stellte sich
heraus, daß die Ressource viel zu wertvoll ist für großangelegte
Klassifizierungskampagnen.
*Galaxy Zoo
*
Mit Galaxy Zoo wurde ein Projekt geschaffen, um die interessierte
Öffentlichkeit, ob Amateurastronom oder nicht, in die wissenschaftliche
Datenauswertung einzubinden. Freiwillige können sich bei dem Projekt anmelden,
um bei der Klassifizierung nach entsprechender Anleitung mitzuhelfen. Beim Start
dieses Projektes wurde ein anderes Aufgabengebiet mit ähnlicher Zielsetzung
aufgenommen: die Bestimmung des Orientierungssinns von Spiralgalaxien (im
Uhrzeigersinn oder entgegengesetzt).
Das Grundprinzip ist, daß jeder Galaxie von mehreren Freiwilligen begutachtet
wird und über ihren Typ abgestimmt wird.
*Datenaufbereitung
*
Um eine verläßliche Statistik zu bekommen, gibt es ein paar Vorkehrungen:
* Entfernen von unsinnigen Klassifizierungen von einigen wenigen
unernsthaften Teilnehmern; kommt von einem Teilnehmer kaum eine
verwertbare Klassifizierung, so wird dieser nicht weiter berücksichtigt.
* Gewichtung: je besser die Übereinstimmung der Klassifizierungen eines
Freiwilligen mit dem Mehrheitsentscheid ist, desto höher wird der
Teilnehmer gewichtet.
*Systematische Abweichungen*
Es stellten sich mehrere Quellen für systematische Fehler heraus:
* Die Qualität des Bildes, die Größe und die Farbe des dargestellten Objekts
beeinflußten offenbar die Klassifizierung.
* Dementsprechend wurde ferne Galaxien überproportional als elliptisch
klassifiziert.
Auf der anderen Seite wurde die Orientierungsschätzung mittels gespiegelter
Bilder der Objekte verifiziert. Es wurde keine übermäßige Bevorzugung einer
Orientierung durch die Freiwilligen festgestellt.
*Community
*
Über Foren können sich Teilnehmer austauschen. Es hat sich eine rege Community
entwickelt, die in den Foren z.B. besondere Objekte diskutiert. Dies gipfelt
darin, daß einige Teilnehmer aus eigenem Antrieb Unterprojekte zu Galaxy Zoo
aufsetzen.
*Ausblick
*
Es ist naheliegend, das Prinzip der öffentlichen Datenauswertung auf andere
Forschungszweige, ob astronomisch oder nicht, zu übertragen. Für Galaxy Zoo
selbst werden ebenfalls Nachfolgeprojekte aufgelegt, die z.B. die Bestimmung von
Balkenspiralen, der Anzahl von Spiralarmen oder die Klassifizierung
verschmelzender Galaxien zum Gegenstand haben werden. Aber auch die Entwicklung
von Algorithmen für automatische Klassifizierungen können durch den Abgleich mit
visueller Inspektion profitieren.
*Quellen:*
http://arxiv.org/abs/1104.5513
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*Neues aus der Forschung*
*Oktärbäume und GPU
*
In einem der letzten Zirkulare wurde die Verwendung graphischer Koprozessoren
(GPU) vorgestellt. Eine niederländische Gruppe von Astronomen hat Algorithmen
entwickelt, die das Bearbeiten von Oktärbäumen - die dreidimensionale
Entsprechung von Binärbäumen http://de.wikipedia.org/wiki/Bin%C3%A4rbaum -
ermöglicht. Bei Oktärbäumen wird ein einzelner Raumbereich in jeweils acht
Unterbereiche rekursiv eingeteilt. Oktärbäume finden z.B. bei der
n-Körper-Rechnung Anwendung, bei der das Verhalten von /n/ Einzelmassen eines
Ensembles unter gravitativen Einflüssen untersucht wird (z.B. bei der Simulation
wechselwirkender Galaxien, die man sich aus /n/ "Modellsternen" zusammengesetzt
denken kann). Oktärbäume sind geradezu prädestiniert für die Parallelfähigkeiten
von GPUs. Der Leistungsgewinn wird mit einem Faktor 20 angegeben. Weitere
Informationen zur Umsetzung des Algorithmus und der dabei auftretenden
Schwierigkeiten finden sich im Originalartikel http://arxiv.org/abs/1106.1900.
*Simulation der Abschwächung von Galaxienspektren in kosmologischen Entfernungen*
Das Licht weit entfernter Galaxien (mit signifikanter Rotverschiebung /z/, d.h.
die Galaxien beobachten wir zu einer frühen Phase des Universums) unterliegt
starken Verfälschungen:
* zum einen durch die kosmologische Rotverschiebung selbst, und
* durch neutralen Wasserstoff, der sich auf dem Weg zwischen Objekt und Erde
befindet.
Letzteres ist ein subtilerer Effekt, da auf dem Weg zur Erde Wasserstoffwolken
mit praktisch allen /z/-Werten zwischen dem des Objekts und 0 vorkommen
(Lyman-Alpha-Wald). An der Universität Edinburgh wurde eine GUI entwickelt, mit
deren Hilfe die Spektren solche Galaxien unter Berücksichtigung beider Effekte
simuliert werden können. Mit Hilfe dieser Simulation können bei echten Aufnahmen
die Verfälschungen aufgrund des Lichtweges herausgerechnet werden. Die
Simulation macht Gebrauch von Monte-Carlo-Algorithmen
http://de.wikipedia.org/wiki/Monte-Carlo-Simulation. (Mehr...
http://arxiv.org/abs/1105.6208)
in "(a5470) Simultaneous monitoring of the photometric and polarimetric activity
of the young star PV_Cep in the optical/near-infrared bands, Lorenzetti et al.
(2011)" stieß ich auf eine Methode, die vielleich auch einmal in unserem engeren
Kreise von Bedeutung sein könnte. Auf Seite 7 steht sinngemäß ...
Allzeit klaren Himmel!
Helmut
*Verzögerung zwischen zwei Lichtkurven*
Der übliche Weg, die Verzögerung zwischen zwei Liku aus unterschiedlichen
Wellenlängenbereichen abzuschätzen, besteht in der Nutzung der "Discrete
Correlation Function" (abgekürzt: DCF) [Edelson, R.A., & Krolik, J.H., 1988,
ApJ, 333, 646]. Diese Methode eignet sich zum Messen von Korrelationsfunktionen,
wenn keine vollständige Kontrolle der Zeitintervalle zwischen den Messungen
("sampling time") besteht (z. B. wenn Objekte in verschiedenen
Wellenlängenbändern beobachtet wurden). Die Unverwüstlichkeit von DCF wurde von
Hufnagel, B.R., & Bregman, J.N., 1992, ApJ, 386, 473 gezeigt, die darauf
hinwiesen, wie sich in der Gestalt der DCF die zugrundeliegende Natur des
Prozesses zu erkennen gibt. Die Parameter der DCF sind die Weite (width"") und
die Höhe der Spitze ("peak height"), , welche die Dauer der korrelierten
Phänomene bzw. die Korrelationsstärke ("correlation strength") zwischen den
beiden Datensätzen anzeigen.
Dem interessierten Sternfreund müssten beide Literaturangaben helfen, Näheres
zur Methode der DCF zu finden.
Gruß
Hans-Günter
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120211/7582f96c/attachment.html
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Jul 7 12:51:40 2012
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 07 Jul 2012 14:51:40 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Swing-By, Principal Component Analysis
Message-ID: {4FF830DC.603@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Heutige Raumfahrtmissionen zu den Planeten unseres Sonnensystems nutzen sehr oft
das *Swing-By-Manöver*. Hierbei werden interplanetare Raumsonden dicht an einen
oder mehrere andere Planeten vorbeigeführt, bevor sie ihr eigentliches
Zielobjekt erreichen. Der Effekt des Swing-Bys ist nicht bloß eine
Richtungsänderung der Raumsonde, sondern auch eine Anhebung ihrer Geschwindigkeit.
Wie muß man sich das vorstellen? Grundsätzlich gilt natürlich, daß ein
Himmelskörper, der in das Schwerefeld eines anderen eindringt, zunächst
beschleunigt wird, bis er den Punkt des geringsten Abstandes durchläuft, und
anschließend die zuvor aufgesammelte Bewegungsenergie beim Sichentfernen aus dem
Schwerefeld wieder abgibt. Die Relativgeschwindigkeit der Sonde zum Planeten ist
hinterher betragsmäßig genauso groß wie vor dem Manöver (Energieerhaltung). Das
gilt streng genommen nur in Zweikörpersystemen. Im Planetensystem sind solche
Planetenpassagen jedoch stets als Dreikörperprobleme zu behandeln, bestehend
z.B. aus Sonne, Planet und Raumsonde. Man ahnt, worauf das hinausläuft: die
Endgeschwindigkeit der Raumsonde kann von ihrer Ausgangsgeschwindigkeit abweichen.
In untenstehender Abbildung ist ein Beispiel skizziert, bei dem sich eine
Raumsonde, die eine Relativgeschwindigkeit zum Planeten von /v/ besitzt, einem
Planeten mit Relativgeschwindigkeit zur Sonne /U/ aus einer Richtung annähert,
die dessen Flugrichtung entgegengesetzt ist. Sie wird relativ zum Planeten
beschleunigt, aber auch relativ zur Sonne.
Die eigentliche Passage des Planeten kann in guter Näherung als Zweikörpersystem
(Hyperbelbahn) betrachtet werden, sodaß die Sonde nach der Passage betragsmäßig
wieder die gleiche Geschwindigkeit /v/ relativ zum Planeten besitzt. Gehen wir
jedoch über, Relativgeschwindigkeiten zur Sonne zu betrachten, so kommt der
Swing-By-Effekt zum Vorschein.
Der Planet selbst besitzt eine Eigengeschwindigkeit /U/ relativ zur Sonne, was
dazu führt, daß unter obiger Annahme die Raumsonde nicht nur eine
Richtungsänderung, sondern auch einen Geschwindigkeitszuwachs relativ zur Sonne
von bis zu 2 /U/ erfährt. Dies ist möglich, weil die größte Annäherung an den
Planeten hinter ihm auf seiner Bahn um die Sonne erfolgt, sodaß dieser von der
Raumsonde um einen (unmeßbar kleinen) Betrag angebremst wird. Zwar wird der
Planet vor und nach der engsten Passage auch minimal beschleunigt, jedoch
überwiegt aufgrund der größeren Distanz der Effekt der Abbremsung. Die
Bewegungsenergie wird von der Raumsonde aus Gründen der Impulserhaltung aufgenommen.
Völlig analog lassen sich Szenarien beschreiben, bei denen die Raumsonde
abgebremst wird (z.B. indem man die Bewegungsrichtung des Planeten einfach
umkehrt). Auch dieser Fall wird in der Raumfahrt verwendet, um z.B.
Jupitersonden mit minimalem Einsatz der Steuertriebwerke durch Swing-By an den
Monden in das Jupitersystem einschwenken zu lassen.
Eine alternative Erklärung findet sich in Wikipedia
http://de.wikipedia.org/wiki/Swing-by#Einfacher_erkl.C3.A4rt.
Swing-By-Manöver tragen erheblich zur Verlängerung der Reisezeit der Sonde bei.
Obwohl sich das Ziel im Direktflug oft wesentlich zügiger erreichen läßt,
entscheiden sich die Missionsplaner in solchen Fällen dennoch für Swing-Bys. Der
konkrete Nutzen ist eine Treibstoffeinsparung, die eine größere Nutzlast,
sprich: ein größeres Repertoire an Meßinstrumenten, und somit eine günstigere
Kostenstruktur ermöglicht, welche die erhöhte Reisezeit mehr als aufwiegt. Zu
guter Letzt können bei längerer Missionsdauern neuere Erkenntnisse in die
Missionsplanung einfließen.
Kommentare sind jederzeit willkommen! Vielleicht läßt sich der Swing-By noch
besser erklären?
*Principal Component Analysis*
Für die astronomische Forschung besitzen bildgebende und spektroskopische
Verfahren erhebliche Bedeutung. In der Spektroskopie hat sich in den letzten
Jahren und Jahrzehnten ein beträchtlicher instrumenteller Fortschritt vollzogen,
der es ermöglicht, Spektren nicht nur punktuell, sondern in Form von
mehrdimensionalen Datensätzen zu gewinnen und auszuwerten. Am häufigsten hat man
es hierbei mit Data Cubes zu tun: für jeden Bildpunkt einer zweidimensionalen
Abbildung eines Objektes liegt ein komplettes eigenes Spektrum vor. Derart große
Datenmengen erfordern neue Verfahren zur Datenauswertung.
Mit der Principal Component Analysis (PCA) verfügen die Astronomen über ein
leistungsfähiges Tool, um aus einem solchen Data Cube Nutzinformation zu
extrahieren. Die Stärke von PCA besteht darin, mittels einer Datenkonvertierung
Strukturen erkennbar zu machen, die ohne sie nicht auszumachen wären.
Da Prinzip kann in etwa wie folgt skizziert werden: die korrelierten Daten des
Data Cubes werden in einen unkorrelierten Datensatz mit kleinerem Umfang
konvertiert. Hierzu werden die Daten des dreidimensionaler Data Cubes (zwei
Raumkoordinaten und eine spektrale Koordinate) in eine zweidimensionale Matrix I
überführt, deren Zeilen jeweils einem Raumpixel und deren Spalten jeweils einem
spektralen Datenpixel entsprechen.
Diese Matrix I ist Grundlage für die Berechnung der quadratischen (m x m-)
Kovarianzmatrix. Aus dieser Matrix lassen sich die Eigenvektoren berechnen,
wobei Eigenvektor 1 den größten Anteil der Varianz der spektroskopischen Daten
enthält, Eigenvektor 2 den zweitgrößten usw. Die Eigenvektoren lassen sich zu
einer Matrix E zusammenfassen, mit deren Hilfe dann die PCA-Matrix T = I x E
berechnet wird, die die Daten in einem neuen Koordinatensystem enthält.
Die Varianzen tragen spezifische Informationen über die untersuchten Objekte.
Der Eigenvektor 1 z.B. entspricht in etwa der Information, welches man mit
klassischen Methoden der Spektroskopie für das Gesamtobjekt bekommt. Die
übrigen Eigenvektoren enthalten systematisch kodierte Information zur Rotation
des Objekts, zur Linienverteilung im Bild, zur Linienbreitenverteilung, zur
Linienintensitätsverteilung, usw.
Ein der Stärken des Verfahrens ist, daß der Operateur vorab keine
Eingabeparameter kennen muß, von deren Wahl das qualitative Ergebnis der
Berechnung abhängen könnte.
Die ausführlichere Beschreibung dieser Technik, die hier nur grob skizziert
werden konnte, findet sich im Originalartikel von Steiner et al
http://arxiv.org/abs/1104.5511.
*
*
--------------------------------------------------------------------------------
*
Aus der Forschung*
Dem einen oder anderen von Euch ist sicher schon aufgefallen, daß bei einigen
Spiralgalaxien die Spiralarme nicht etwa gleichförmig gekrümmt sind, sondern
vielmehr aus geraden Linienstücken zusammengesetzt erscheinen. Besonders
deutlich wird es am Beispiel von NGC 3513
http://de.wikipedia.org/wiki/NGC_3513, NGC 6699, NGC 5033 und NGC 4254. Man
spricht in diesen Fällen von einer polygonalen Struktur der Spiralarme. In
jüngerer Zeit wurden gasdynamische Simulationen angestoßen, um dieses Phänomen
numerisch zu erklären. Eine russische Gruppe hat z.B. ein System gasdynamischer
Gleichungen numerisch integriert, wobei mehrere Eingabeparameter angenommen
wurden: das Gravitationspotential einer Dichtewelle im Spiralarm, eine starre
Rotation des Galaxienkerns, differentielle Gasrotation (innere Bereiche rotieren
schneller, äußere langsamer), die radiale Inhomogenität von Gasparametern und
Gasströmungen vertikal zur galaktischen Scheibe. Die Simulation brachte hervor,
wie die Linienstücke sich für bestimmte Parameterbereiche aus
Anfangsinhomogenitäten herausbilden. Auslöser solcher Inhomogenitäten können
z.B. Schockwellen von Supernovae sein. Mehr ... http://arxiv.org/abs/1006.0113
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Es gibt ein ganz kleines Jubiläum zu feiern: *5 Jahre Zirkular!* Seit Juni 2007
hat die Fachgruppe in mehr als 60 Beiträgen über Themen der rechnenden
Astronomie im weitesten Sinne und Entwicklungen in der Forschung informiert. In
diesem Zusammenhang möchte ich mich im Namen der Fachgruppe für die Mithilfe und
das Interesse bedanken!
Allzeit klaren Himmel!
Helmut Jahns
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Polare Ringe um Neptun rechnerisch möglich
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-polare-ringe-um-neptun-rechnerisch-moeglich.html
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-antipattern.htmlAntipattern
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-antipattern.html
Dichtewellen und Lindblad-Resonanzen
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-dichtewellen-und-lindblad-resonanzen.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120707/7109e9d1/attachment-0001.html
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : SwingBy2.png
Dateityp : image/png
Dateigröße : 8736 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120707/7109e9d1/attachment-0001.png
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Mon Jul 16 03:21:34 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Mon, 16 Jul 2012 05:21:34 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Verarbeitung von Kepler-Daten
Message-ID: {004a01cd6302$1aa8d8d0$4ffa8a70$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1207.3093
Demystifying Kepler Data: A Primer for Systematic Artifact Mitigation
CS
Andreas Barchfeld
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120716/06ac0baa/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Tue Jul 17 03:11:06 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Tue, 17 Jul 2012 05:11:06 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001701cd63c9$cec118b0$6c434a10$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
vielleicht von Interesse:
http://arxiv.org/abs/1207.3646
OGCOSMO: An auxiliary tool for the study of the Universe within hierarchical
scenario of structure formation
http://arxiv.org/abs/1207.3658
Programing Using High Level Design With Python and FORTRAN: A Study Case in
Astrophysics
CS
Andreas Barchfeld
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120717/341200da/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Thu Jul 26 04:23:13 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Thu, 26 Jul 2012 06:23:13 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Design and Implementation of the wvrgcal Program
Message-ID: {003101cd6ae6$5f537620$1dfa6260$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
vielleicht von Interesse:
http://arxiv.org/pdf/1207.6069v1.pdf
Design and Implementation of the wvrgcal Program
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Wed Jun 27 03:23:52 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Wed, 27 Jun 2012 05:23:52 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] N-Body-Simulation
Message-ID: {001101cd5414$469dacb0$d3d90610$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Hallo,
vielleicht von Interesse:
http://arxiv.org/abs/1206.5878
A Parallel Monte Carlo Code for Simulating Collisional N-body Systems
CS
Andreas Barchfeld
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120627/98eab03e/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Thu Jun 28 03:47:27 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Astro)
Date: Thu, 28 Jun 2012 05:47:27 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph: VAO
Message-ID: {4FEBD3CF.2060103@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1206.6161
Managing Distributed Software Development in the Virtual Astronomical
Observatory
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Mar 31 16:18:17 2012
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 31 Mar 2012 18:18:17 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] =?iso-8859-15?q?Listen_=26_Bin=E4rb=E4ume?=
Message-ID: {4F772E49.7070608@gmx.de}
Liebe Sternfreunde,
beim Programmieren muß man sich häufig Gedanken darüber machen, wie das
selbstgeschriebene Programm mit größeren linearen Datenmengen umgehen soll. Ist
die Anzahl der Datensätze mehr oder weniger fest, so ist dies kein Problem:
Arrays z.B. können entsprechend dimensioniert werden.
Was aber, wenn sich die Größe eines Arrays während der Laufzeit fortwährend
ändert? Insbesondere, wenn gar keine obere Grenze für die Datenmenge angegeben
werden kann? Die Größe eines Arrays fortlaufend zu ändern, bzw. neue Arrays
anzulegen und deren Elemente zu kopieren ist keine hilfreiche Lösung. Eine
bessere Alternative sind Listen.
Bei Listen http://de.wikipedia.org/wiki/Verkettete_Listehandelt es sich um
Datenstrukturen, die neben den eigentlichen Nutzdaten noch einen Zeiger auf die
jeweilige nächste Datenstruktur enthalten. Für die richtige Anordnung sorgt ein
Merkmal der Daten, z.B. ein aufsteigender Index. Auf diese Art und Weise lassen
sich Daten verketten; Lösch- und Einfügeoperationen für veraltete/neue Daten
gestalten sich relativ einfach: man sucht die richtige Position aus (durch
Vergleiche) und biegt den Zeiger auf das nächste bzw. einzufügende Element um.
Möchte man innerhalb dieser verketteten Liste nach ganz bestimmten
Datenelementen suchen, so muß man mehr oder weniger die gesamte Liste
durchstöbern, bis das gewünschte Element gefunden wird. Bei sehr großen
Datenmengen kann dies sehr langwierig und unpraktikabel sein. Aber auch hierfür
gibt es einen Ausweg: Binärbäume.
Bei den modernen Programmiersprachen wie z.B. Java und C# gibt es meist
Sprachkonstrukte, die genau diese Listen bereits fertig implementiert haben.
Bei Binärbäumen (genaueres dazu hier
http://de.wikipedia.org/wiki/Bin%C3%A4rbaum) besitzt ein Datenelement nicht
bloß einen Zeiger auf das nächste Datenelement, sondern zwei. Auch hier wird die
richtige Einfügeoperation mittels Vergleiche ermittelt. Bei der Suche können auf
diese Weise können auch größere Datenmengen sehr effizient traversiert werden:
bei 1000 Datensätzen müssen im Schnitt nur etwa 10 Datensätze verglichen werden.
Es gibt aber auch Fälle, bei denen Binärbäume sehr inhomogen aufgebaut sind.
Wenn z.B. durch ungünstige Anordnungen immer nur einer der beiden Zeiger auf
einen Nachfolger verweist, entartet der Baum wieder zu einer linearen Kette --
mit derselben nachteiligen Sucheigenschaft. Man kann also versuchen, Binärbäume
durch geschicktes Umordnen auszubalancieren. Eines der gängigsten Verfahren
hierzu ist der AVL-Baum http://de.wikipedia.org/wiki/AVL-Baum.
Dateibäume finden auch in der Astronomie Verwendung. Die n-Körper-Rechnung z.B.
ist mit steigender Zahl n sehr rechenintensiv. Über Baumstrukturen können Massen
zu größeren Einheiten kombiniert werden, um weniger Körper rechnen zu müssen.
Beim Treecode-Verfahren beispielsweise können die Positionen der Massen in einer
dreidimensionalen Struktur abgelegt werden. Statt zweier Nachfolgeelemente hat
jede Datenstruktur acht.
Quellen: Wikipedia (inkl. Grafiken)
Allzeit klaren Himmel
Helmut
--------------------------------------------------------------------------------
*Verschiedenes...*
*Pipes in der Astronomie
*
Eines der Grundprinzipien von UNIX (und damit auch von Linux) ist die
Modularität von Programmen: sie werden meist auf Einfachheit gestaltet und
erfüllen einen bestimmten und klar abgegrenzten Zweck; sie wirken deshalb meist
nicht "überladen". Umfangreichere Aufgabenstellungen lassen sich oft durch
Kombination, oder besser Hintereinanderausführung dieser einfachen Programme
verwirklichen. Auch in der Astronomie macht man von diesem leistungsstarken
Prinzip Gebrauch: erst kürzlich hat eine Gruppe von Astrophysikern eine Pipe
(Programmkette) realisiert, um interferometrisch gewonnene Messdaten mit denen
anderer Instrumente zu kombinieren. (arXiv.org: 1202.1030
http://arxiv.org/abs/1202.1030). Die hierfür notwenigen Formatkonvertierungen
wurden durch die Einzelprogramme realisiert und das Endergebnis ist das Produkt
der Hintereinanderschaltung.
*Code.NASA*
Die *NASA* bündelt ihre Aktivitäten im Bereich *Open Source*. Im Januar startete
ihr Webportal code.nasa.gov http://code.nasa.gov/project/, eine Schnittstelle
für von der NASA initiierte Open-Source-Projekte. Darin bietet sie eine
Übersicht der laufenden Projekte, eine Liste von Ansprechpartnern und einen
Nachrichtenservice für aktuelle Projektstatus. Dieser Service soll in der
Folgezeit noch ausgebaut und komplettiert werden: Foren,
Versionskontrollsysteme, Fehlerverfolgungstools, Dokumentationen und
Möglichkeiten zur Projektplanung sind angedacht.
*10 Hoch*
Der Kurzfilm "*10 Hoch*" ist sicherlich fast allen bekannt. Ausgehend von einer
Picknick-Szene am See wird in die Welt des Subatomaren und anschließend auf die
Skala des Universums gezoomt. Im Internet findet sich ein Applet zu genau dem
gleichen Thema, mit etwas modernisiertem Inhalten. Der Link zum Applet:
http://htwins.net/scale2/.
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120331/63c720b9/attachment-0001.html
-------------- nächster Teil --------------
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Dateiname : VerkListe.png
Dateityp : image/png
Dateigröße : 2122 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120331/63c720b9/attachment-0002.png
-------------- nächster Teil --------------
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Dateiname : 800px-AVL-tree-wBalance.svg.png
Dateityp : image/png
Dateigröße : 31394 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120331/63c720b9/attachment-0003.png
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat May 12 13:03:15 2012
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 12 May 2012 15:03:15 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Design by Contract
Message-ID: {4FAE5F93.5000105@gmx.de}
Liebe Sternfreunde!
Computeranwendungen werden entweder von einer einzelnen Person geschrieben oder
entstehen als Gemeinschaftsprojekt. Eine Gruppe von Programmierern kann man
sicher mehr erreichen als ein "Einzelkämpfer" - allerdings muß das
Programmierprojekt nunmehr zwischen den Beteiligten koordiniert werden. Es gibt
Mittel und Wege, die damit aufkommenden Schwierigkeiten zu beherrschen. Ein
Beispiel ist das Konzept des *Design by Contract*.
Bei Gemeinschaftsprojekten könnte die Arbeit so aufgeteilt werden, daß ein
Mitarbeiter eine oder mehrere Komponenten bearbeitet. Design by Contract soll
helfen, die Zuständigkeit für die Arbeitspakete (Module) und die genaue
Funktionsweise der Funktionen, Module, Klassen oder Bibliotheken eindeutig zu
definieren.
Je genauer die Funktionsweise festgelegt ist, desto besser ist das Zusammenspiel
der Komponenten. Design by Contract kennt drei Gebiete, auf denen das
Zusammenwirken genau spezifiziert wird:
1. Vorbedingungen http://de.wikipedia.org/wiki/Vorbedingung_%28Informatik%29:
der Aufrufer einer Funktion muß bestimmte Vorarbeiten geleistet (z.B. Variablen
gesetzt oder Vorberechnungen durchgeführt) haben, bevor die Funktion ausgeführt
werden kann. Ein Beispiel hierfür ist die Frage, ob Variablen innerhalb ihrer
Gültigkeitsbereiche liegen, was mittels einer Assert-Anweisung
http://de.wikipedia.org/wiki/Assertion_%28Informatik%29 überprüft werden kann.
Sind diese Voraussetzungen nicht erfüllt, so liegt es in der Verantwortung der
/aufrufenden/ Komponente, dies zu sicherzustellen.
2. Nachbedingungen
http://de.wikipedia.org/wiki/Nachbedingung_%28Informatik%29: die aufgerufene
Funktion muß das System im gewünschten Zustand hinterlassen. Der Zustand wird
durch einen Satz vorab definierter Nachbedingungen gemessen.
Sind die Nachbedingungen nicht erfüllt, so ist dies an der /aufgerufenen/
Komponente zu korrigieren.
3. Als drittes gibt es den Begriff der Invarianz
http://de.wikipedia.org/wiki/Invariante_%28Informatik%29. Hierunter versteht
man logische Zustände einer Klasse, die vor und nach dem Aufruf unverändert
bleiben müssen.
Das praktische Ergebnis dieses Paradigmas ist, daß mehrere Programmierer
veranlaßt werden, zur Klärung von Zuständigkeiten ausgiebig miteinander zu
kommunizieren und möglichst viele Teilgebiete des Programmierens abzustecken:
Wertebereiche für Variablen, Rückgabewerte, Fehlerbedingungen,
Ausnahmebehandlungen, Seiteneffekte, logische Zustände und so weiter.
Design by Contract kommt zwar aus der professionellen Programmierung, aber das
Prinzip kann sicher auch bei Gemeinschaftsprojekten im Amateurbereich nützlich sein.
Ein guter Einstiegspunkt ist der englische Wikipediaartikel
http://en.wikipedia.org/wiki/Design_by_contract.
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel!
Helmut
--------------------------------------------------------------------------------
*
Aufgelesen...*
*FITS
*
Eine Arbeitsgruppe der Image Reduction and Analysis Facility (IRAF) hatte
kürzlich in einem Paper eine Erweiterung des FITS-Formats vorgestellt. Ziel ist
es, in einem FITS-Dokument ein oder mehrere weitere, nicht FITS-spezifische
Dateien zu transportieren. Es können sowohl einzelne Dateien als auch ganze
Verzeichnisse eingebunden und am Zielort wieder ausgepackt werden. Für diesen
Zweck wurde ein Satz weiterer Schlüsselwörter definiert. Diese Erweiterung wird
vom IRAF-Softwarepaket "fitsutil" bereitgestellt. Mehr dazu hier auf astro-ph
http://arxiv.org/abs/1201.1829.
*Grid Computing*
ist in aller Munde. Hierbei wird versucht, die Ausführungszeit einer numerischen
Berechnung zu minimieren, indem die Aufgabe auf mehrere Rechner, z.B. innerhalb
eines Clusters oder Netzwerk, verteilt wird. Astronomische Anwendungsgebiete
gibt es reichlich. Die große Schwierigkeit besteht hierin, das zu untersuchende
Problem überhaupt parallelisierbar zu gestalten. Ein großer Programmieraufwand
entfällt allein schon für administrative Aufgaben wie das Verteilen der
Aufgaben- und Datenpakete, die Synchronisation der Berechnung und das Aufsammeln
der Resultate sowie das zeitige Gegensteuern gegenüber Ausfällen.
Ein Ansatz hierfür wurde an der Universität Thorn in Form des Frameworks
Mechanic realisiert. Hierbei werden Anwendungen monolithisch erstellt und auf
die Rechnerknoten verteilt, wobei sie dort verschiedene Ausgangsdatensätze
verarbeiten, die nicht voneinander abhängen. Das Framework ist prinzipiell für
jedes UNIX-artige Betriebssystem verfügbar. Originalarbeit: [1202.6513
http://arxiv.org/abs/1202.6513]
*SIMD
*steht für Single Instruction Multiple Data und ist eine Erweiterung der
x86-Prozessorfamilie. Die Bezeichnung verrät bereits, worum es dabei geht. Die
Nutzung der Grafikprozessoren für aufwendige numerische Berechnungen war bereits
Thema im Zirkular, aber auch manche CPU-Familie besitzt Merkmale, die sich
hervorragend für leistungshungrige Numerik nutzen lassen. Mit Phantom-GRAPE
wurde eine Codebibliothek geschaffen, die genau diese Prozessorerweiterungen
nutzbar macht. Mit Phantom-GRAPE lassen sich sowohl Newton'sche Kräfte alsauch
beliebige andere Zentralkräfte rechnen. Eine Besonderheit ist, daß für letztere
von der Möglichkeit Gebrauch gemacht wird, die Berechnung mittels Advanced
Vector Extension (AVX) der CPU zur schnellen Berechnung inverser Wurzeln
(1/sqrt()), tabellarisch gelisteter Werte und linearer Inpterpolation zu
beschleunigen. Details zur Implementierung der Codebibliothek finden sich in der
Originalarbeit unter [1203.4037].
*Gut gelungene Polarlichtvideos*:
http://vimeo.com/40555466
--------------------------------------------------------------------------------
Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-paralleles-programmieren-algorithmen-im-wettbewerb.htmlParalleles
Programmieren und Algorithmen im Wettbewerb
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-paralleles-programmieren-algorithmen-im-wettbewerb.html
Graphische Koprozessoren
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-graphische-koprozessoren.html
Scilab http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-scilab.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120512/5750bef2/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 2 04:30:16 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 2 Nov 2012 05:30:16 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001501cdb8b2$c20417b0$460c4710$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/pdf/1210.7183v1.pdf
Conservative Constraints on Early Cosmology: an illustration of the Monte
Python cosmological parameter inference code
http://de.arxiv.org/abs/1210.8084
Hydrodynamic Shock Wave Studies within a Kinetic Monte Carlo Approach
http://de.arxiv.org/abs/1210.8030
Astronomy and Computing: a New Journal for the Astronomical Computing
Community
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 9 04:26:25 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 9 Nov 2012 05:26:25 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001901cdbe32$619f8960$24de9c20$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1211.0277
PINGSoft 2: an IDL Integral Field Spectroscopy Software, ready for the
CALIFA survey data
http://arxiv.org/abs/nlin/0407062
Construction of Single-valued Solutions for Nonintegrable Systems with the
Help of the Painleve Test
http://arxiv.org/abs/1211.0706
Cumulative physical uncertainty in modern stellar models I. The case of
low-mass stars
http://arxiv.org/abs/1211.1051
Opening the 100-Year Window for Time Domain Astronomy
Anm.: Was für Data-Miner
http://arxiv.org/abs/1211.1311
SOAP-T: A tool to study the light-curve and radial velocity of a system with
a transiting planet and a rotating spotted star
http://arxiv.org/abs/1211.1338
Astropulse: A Search for Microsecond Transient Radio Signals Using
Distributed Computing. I. Methodology
http://arxiv.org/abs/1211.1502
The usefulness of analytic response functions
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 16 05:03:36 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 16 Nov 2012 06:03:36 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001f01cdc3b7$bbff3ab0$33fdb010$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1211.2215
Remote Observatory for Variable Object Research (ROVOR)
http://arxiv.org/abs/1211.2771
A simple prescription for simulating and characterizing gravitational arcs
http://arxiv.org/abs/1211.3401
The Effect of Particle Noise in N-body Simulations of Gravitational Lensing
http://arxiv.org/abs/1211.3556
Accelerating convolutions on the sphere with hybrid GPU/CPU kernel splitting
http://arxiv.org/abs/1211.3607
Classification by Boosting Differences in Input Vectors: An application to
datasets from Astronomy
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121116/57415095/attachment.html
From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Nov 23 21:28:21 2012
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 23 Nov 2012 22:28:21 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Nukleosynthese II
Message-ID: {50AFEA75.7090807@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In einer der letzten Ausgaben des Zirkulars haben wir die Entstehung der
chemischen Elemente in der Folgezeit des Urknalls skizziert. In den Vorgängen,
die damals stattfindenen, wurden die leichtesten Elemente unseres Universums
erzeugt (primordiale Nukleosynthese). Diese Prozesse brachen jedoch schon nach
wenigen Schritten ab - bereits Elemente schwerer als Helium wurden nur in extrem
geringen Raten produziert.
Nun gibt es im Universum Anteile an schwereren Elementen wie Kohlenstoff,
Silizium oder Eisen. Bekanntermaßen werden viele dieser Nuklide im Inneren von
Sternen durch Fusionsprozesse erzeugt. Es existieren verschiedenartigste
Fusionsprozesse, von denen das Wasserstoffbrennen der bekannteste ist.
Beim einfachen Wasserstoffbrennen werden nacheinander vier Protonen (p) zu einem
Heliumkern (He-4) verschmolzen. Man darf sich jedoch das Wasserstoffbrennen
genauso wie die anderen Reaktionen nicht als "lineare Reaktionskette"
vorstellen, sondern eher als (weit-)verzweigtes Reaktionsschema, wie in der
Abbildung dargestellt. Dieser Umstand schließt jedoch nicht aus, daß eine
Reaktion die anderen dominieren kann.
Über die Wahrscheinlichkeit, welcher der möglichen Reaktionskanäle tatsächlich
eingeschlagen wird, entscheidet der Wirkungsquerschnit einer Reaktion. Einige
Reaktionen bieten energetisch günstigere "Konfigurationen" im Endprodukt als
andere. Für den Wirkungsquerschnitt sind viele Faktoren verantwortlich:
Schalenstrukturen der Ausgangs- und Endkerne (Atomkerne besitzen genauso wie
Atomhüllen Schalen. Wenn der Endkern abgeschlossene Schalen vorweisen kann, so
hat die Reaktion, die zu ihm führt, einen besonders hohen Wirkungsquerschnitt.)
oder auch andere Wechselwirkungsfaktoren.
Was ist damit genau gemeint? Hier zwei Beispiele.
1.: Helium-4 (He-4) besitzt zwei Protonen und zwei Neutronen. Für beide
Nukleonenarten ist damit eine Schale abgeschlossen - He-4 hat eine energetisch
besonders günstige Konfiguration und ist daher besonders stabil. Dies gilt auch
für Sauerstoff-16 (O-16) mit seinen acht Protonen und acht Neutronen. Die
Reaktionen 2 He-3 -} He-4 + 2 p und C-12 + He-4 -} O-16 liefern somit
energetisch günstige Endkerne, was einen hohen Wirkungsquerschnitt zur Folge hat.
2.: Um Schweren Wasserstoff (Deuterium) aus zwei Protonen zu erzeugen, muß beim
Zusammenprall eines der Protonen in ein Neutron umgewandelt werden. Dies kann
nur durch die schwache Wechselwirkung vor sich gehen, was den
Wirkungsquerschnitt um 20 Größenordnungen herabsetzen kann. Deshalb gilt dieser
Schritt wegen der extremen Zeit, die er beansprucht, als Flaschenhals der Reaktion.
Typischerweise werden nacheinander verschiedene Fusionsreaktionen von leichteren
zu den schwereren Nukliden durchlaufen:
- Wasserstoffbrennen
- Heliumbrennen: 3 He-4 -} C-12
- Kohlenstoffbrennen: 2 C-12 -} Ne-20 + He-4 oder Na-23 + p oder Mg-23 + n
- Neonbrennen: C-12 + Ne-20 -} ... (mehrere Möglichkeiten für Folgekerne)
- Sauerstoffbrennen: C-12 + O-16 -} ... oder 2 O-16 -} ...
- Siliziumbrennen: zahlreiche Reaktionen ab Si-28 mit He-4, p und n
(Na: Natrium, Mg: Magnesium, C: Kohlenstoff, O: Sauerstoff, Si: Silizium, Ne:
Neon, p: Proton, n: Neutron)
Bei älteren Sternen können auch mehrere Reaktionen zeitgleich, in Schalen
getrennt, ablaufen (Schalenbrennen). Die Brenndauer nimmt mit zunehmender
Massezahl der resultierenden Kerne ab. Während das Wasserstoffbrennen je nach
Sternmasse einige zehn Mio. Jahre bis zu Mrd. Jahre betragen kann, dauert das
Siliziumbrennen, welches ohnehin nur noch in den massereichsten Sternen
stattfinden kann, nur noch einen Tag!
Die Synthese von Eisen ist der letzte Vorgang. Alle Reaktionen mit schwereren
Ausgangskernen verbrauchen mehr Energie als sie freisetzen, weshalb sie nicht im
großen Stil stattfinden. Ohne Nettoenergieertrag können keine Fusionsreaktionen
stattfinden, da beim Stoß die elektrostatische Abstoßung der positiv geladenen
Kerne (Coulomb-Barriere) nicht mehr überwunden werden kann.
Warum schließt sich dem Heliumbrennen das Kohlenstoffbrennen an und nicht
irgendein anderer Prozeß? Das liegt daran, daß für diese Fusionsreaktion die zu
überwindende Coulomb-Barriere am niedrigsten ist und sie daher als erstes
einsetzt. Bei den nachfolgenden Stufen kann analog argumentiert werden.
Es gibt auch noch weitere Prozesse im Universum, bei denen Elemente erzeugt werden:
- Interstellare Nukleosynthese
Die kosmische Strahlung besteht aus vollständig ionisierten Kernen, die sich mit
hoher Geschwindigkeit durch das Weltall bewegen. Treffen diese auf Kerne des
interstellaren Mediums, so kann es zu Spallationsreaktionen (Absplitterung)
kommen. Hierbei werden leichtere Elemente erzeugt, indem einzelner Nukleonen
oder andere leichte Kerne herausgeschlagen werden. Z.B. kann ein Proton
(Wasserstoffkern) der kosmischen Strahlung, welches auf einen
Kohlenstoff-12-Kern trifft, u.a. folgende Reaktionen auslösen:
p + C-12 -} B-11 + 2 p
p + C-12 -} Li-7 + 4 p + 2 n
p + C-12 -} Be-9 + 3 p + n
und viele mehr.
(B: Bor, Li: Lithium, Be: Beryllium, p: Proton, n: Neutron)
Es treten noch vielfältige weitere Reaktionen auf. Man geht davon aus, dass der
Großteil der Elemente Lithium, Beryllium und Bor durch die interstellare
Nukleosynthese erzeugt wurde - und immer noch wird.
- Stellare Spallation
Durch die Vielfältigkeit der Fusionsprozesse wird bereits ein breites Spektrum
an Nukliden erzeugt. Allerdings hinterlassen sie vor allem bei den
mittelschweren Nukliden noch Lücken, d.h. es gibt Nuklide, die nicht als
Ergebnis einer dieser Reaktion auftauchen. Da diese Nuklide in der Natur dennoch
vorkommen, müssen sie auf einem anderen Wege gebildet worden sein. Hier kommen
wieder Spallationsprozesse ins Spiel, nur das diese nun im Sterninneren stattfinden.
Es gibt qualitative Unterschiede zwischen der stellaren und der interstellaren
Spallation: Wirkungsquerschnitte können temperaturabhängig sein, was Einfluß auf
die Reaktionsverläufe nimmt; im Sterninneren herrschen bekanntlich ungleich
höhere Temperaturen als im interstellaren Medium; daher sehen die
Reaktionskanäle teilweise anders aus. Zum Beispiel wird im Stern über die
Reaktion Li-7 + p -} 2 He-4 das Lithium mit der Massenzahl 7 extrem rasch
abgebaut (He-4: abgeschlossen Schale), was im interstellaren Medium nur
vermindert geschieht. Dieser Umstand rechtfertig die Auffassung, daß das Element
Lithium interstellar erzeugt wurde.
Literatur
Liddell: Einführung in die Kosmologie
Oberhummer: Kerne und Sterne
--------------------------------------------------------------------------------
*Miscellaneous
*
Off-topic zwar, aber trotzdem interessant: auf einer Seite der Hochschule Fulda
gibt es eine interessante Zusammenstellung von Denkfallen und Paradoxa, bei
deren Durchsehen so ziemlich jedem Aha-Erlebnisse widerfahren werden. Einige
liebgewonnene Denkgewohnheiten stehen nach genauerer Betrachtung auf einmal in
einem ganz anderen Licht. Oder weiß jemand, was das Egoismus.Paradoxon ist? Ich
empfehle, unbedingt mal reinzuschauen: Denkfallen und Paradoxa (Beispiel: je
schlechter, desto besser)
http://www2.hs-fulda.de/%7Egrams/dnkfln.htm#_Je_schlechter,_desto_besser.
Allzeit klaren Himmel,
Helmut Jahns
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Model View Controller
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-model-view-controller.html
Die Kordylewskischen Staubmonde
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-die-kordylewskischen-staubmonde.html
Dichtewellen und Lindblad-Resonanzen
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-dichtewellen-und-lindblad-resonanzen.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121123/32194414/attachment-0001.html
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : image/png
Dateigröße : 24109 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121123/32194414/attachment-0001.png
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Nov 24 04:50:46 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 24 Nov 2012 05:50:46 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001501cdc9ff$44bf65d0$ce3e3170$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1211.3790
Prototype Implementation of Web and Desktop Applications for ALMA Science
Verification Data and the Lessons Learned
http://arxiv.org/abs/1211.4055
A Tale Of 160 Scientists, Three Applications, A Workshop and A Cloud
http://arxiv.org/abs/1211.4257
The effect of the high-pass filter data reduction technique on the Herschel
PACS Photometer PSF and noise
http://arxiv.org/abs/1211.4406
4.45 Pflops Astrophysical N-Body Simulation on K computer -- The
Gravitational Trillion-Body Problem
http://arxiv.org/abs/1211.4864
The Universe at Extreme Scale: Multi-Petaflop Sky Simulation on the BG/Q
http://arxiv.org/abs/1211.4870
IRIS: A Generic Three-Dimensional Radiative Transfer Code
http://arxiv.org/abs/1211.4896
Tera-scale Astronomical Data Analysis and Visualization
http://arxiv.org/abs/1211.5105
Improved CLEAN reconstructions for rotation measure synthesis with maximum
likelihood estimation
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121124/938285db/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 30 05:06:35 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 30 Nov 2012 06:06:35 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002001cdceb8$78cfefd0$6a6fcf70$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1211.5141
Kepler Fourier concepts: The performance of the Kepler data pipeline
http://arxiv.org/abs/1211.5481
Genetic Algorithm Modeling with GPU Parallel Computing Technology
http://arxiv.org/abs/1211.5581
Telescope Fabra ROA Montsec: a new robotic wide-field Baker-Nunn facility
http://arxiv.org/abs/1211.6632
Numerical Relativity in Spherical Polar Coordinates: Evolution Calculations
with the BSSN Formulation
http://arxiv.org/abs/1211.6485
BoA: a versatile software for bolometer data reduction
http://arxiv.org/abs/1211.6527
Comparative study between N-body and Fokker-Planck simulations for rotating
star clusters - II. 2-component models
http://arxiv.org/abs/1211.6550
A study of the performance of the transit detection tool DST in space-based
surveys. Application of the CoRoT pipeline to Kepler data
http://arxiv.org/abs/1211.6713
Large-Scale Image Processing with the ROTSE Pipeline
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121130/c33f4848/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Mon Oct 1 04:12:58 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Mon, 1 Oct 2012 06:12:58 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {005701cd9f8b$0a4f4490$1eedcdb0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1209.5621
Pulsations of rapidly rotating stars: I. The ACOR numerical code
http://arxiv.org/abs/1209.5745
Numerical Simulations of the Dark Universe: State of the Art and the Next
Decade
http://arxiv.org/abs/1209.5823
GPU Acceleration of Image Convolution using Spatially-varying Kernel
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121001/ce714170/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Oct 5 04:11:30 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 5 Oct 2012 06:11:30 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002001cda2af$7fb22410$7f166c30$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1210.0285
SEDfit: Software for Spectral Energy Distribution Fitting of Photometric
Data
http://arxiv.org/abs/1210.0709
Reduction and analysis of MUSE data
http://arxiv.org/abs/1210.1140
Evolution of isolated overdensities as a control on cosmological N body
simulations
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121005/e5707697/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Oct 14 04:58:12 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 14 Oct 2012 06:58:12 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001701cda9c8$83202e10$89608a30$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1210.1850
TA-DA: a Tool for Astrophysical Data Analysis
http://arxiv.org/abs/1210.2258
Efficient deconvolution methods for astronomical imaging: algorithms and
IDL-GPU codes
http://arxiv.org/abs/1210.2725
Hierarchical Bayesian Detection Algorithm for Early-Universe Relics in the
Cosmic Microwave Background
http://arxiv.org/abs/1210.2926
Difference Image Analysis: Extension to a Spatially Varying Photometric
Scale Factor and Other Considerations
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121014/d1528c27/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Oct 19 03:48:10 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 19 Oct 2012 05:48:10 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] =?iso-8859-1?q?=28kein_Betreff=29?=
Message-ID: {002201cdadac$8efd2f70$acf78e50$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1210.4737
Easylife: the data reduction and survey handling system for VIPERS
http://arxiv.org/abs/1210.4931
Efficient Wiener filtering without preconditioning
http://arxiv.org/abs/1210.4966
South Pole Telescope Software Systems: Control, Monitoring, and Data
Acquisition
http://arxiv.org/abs/1210.5136
The Quasiperiodic Automated Transit Search Algorithm
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121019/cf6d8b3e/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Oct 26 03:56:29 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 26 Oct 2012 05:56:29 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003801cdb32d$e1771370$a4653a50$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1210.5483
New Features in AST - a WCS Management and Manipulation Library
http://arxiv.org/abs/1210.5961
Demonstration of a broadband-RF VLBI system at 16 Gbps data rate per station
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20121026/fae3efea/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Sep 7 03:47:22 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 7 Sep 2012 05:47:22 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002601cd8cab$7d118990$77349cb0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
ein Wochenrückblick.
http://arxiv.org/abs/1208.6299
The Data Zoo in Astro-WISE
http://arxiv.org/abs/1209.0342
TMCalc - A fast code to derive Teff and [Fe/H] for FGK stars
http://arxiv.org/abs/1209.0407
SPADES: Stellar Parameters Determination Software
http://arxiv.org/abs/1209.0442
Alternative Astronomical FITS imaging
http://arxiv.org/abs/1209.0869
A key-formula to compute the gravitational potential of inhomogeneous discs
in cylindrical coordinates
http://arxiv.org/abs/1209.1200
An Ultra Fast Image Generator (UFig) for wide-field astronomy
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Sep 14 03:36:24 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 14 Sep 2012 05:36:24 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001c01cd922a$1de808c0$59b81a40$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1209.1576
The Long Wavelength Array Software Library
http://arxiv.org/abs/1209.1681
Flashes in a Star Stream: Automated Classification of Astronomical Transient
Events
http://arxiv.org/abs/1209.1844
The on-board data handling concept for the LOFT Large Area Detector
http://arxiv.org/abs/1209.1877
SkuareView: Client-Server Framework for Accessing Extremely Large Radio
Astronomy Image Data
http://arxiv.org/abs/1209.2952
Multidimensional realistic modelling of Cepheid-like variables. I:
Extensions of the ANTARES code
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120914/ce74444d/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Sep 22 05:17:53 2012
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 22 Sep 2012 07:17:53 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Astro-ph
Message-ID: {005001cd9881$9e56bc60$db043520$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1209.3014
New Techniques for High-Contrast Imaging with ADI: the ACORNS-ADI SEEDS Data
Reduction Pipeline
http://arxiv.org/abs/1209.3323
Are the modern computer simulations a substitute for physical models? The
SKA case
http://arxiv.org/abs/1209.3749
Zero Impact Parameter White Dwarf Collisions in FLASH
http://arxiv.org/abs/1209.4359
Gamma-Ray Active Galactic Nucleus Type through Machine-Learning Algorithms
CS
Andreas
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120922/ae3fcc02/attachment.html
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Sep 29 17:36:48 2012
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 29 Sep 2012 19:36:48 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Quasisatelliten
Message-ID: {506731B0.7020606@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In den letzten Jahren hat die Zahl der entdeckten Asteroiden dank
fortschreitender Instrumententechnik und umfassender Suchprogramme dramatisch
zugenommen. Gegenwärtig sind etwa 600 000 Stück von ihnen bekannt. In diesem
Zuge wurden auch einige Objekte auf außergewöhnlichen Bahnen aufgefunden. Ein
besonderes Phänomen sind koorbitalen Bahnen: Objekte auf solchen Bahnen weisen
in etwa die gleiche Umlaufzeit auf wie ein anderer, massereicherer
Himmelskörper. Das bekannteste Beispiel koorbitaler Objekte sind die Trojaner,
welche die Sonne in unmittelbarer Nähe zur Jupiterbahn umlaufen, wobei sie
allerdings einen Abstand von 60° zum größten Planeten des Sonnensystems halten.
Für die Klassifizierung als koorbitales Objekt genügt es nicht, daß es "rein
zufällig" die gleiche Umlaufperiode besitzt, sondern es muß durch einen größeren
Himmelskörper (bei den Trojanern also durch Jupiter) gravitativ in diese
1:1-Resonanz gebunden werden.
Ein andere Ausprägung koorbitaler Bahnen sind Quasisatelliten. Sie grenzen sich
von herkömmlichen Satelliten, wie z.B. dem Erdmond, darin ab, daß sie nicht
aufgrund der Gravitation des umlaufenden Objekts (z.B. ein Planet) in Orbit
gehalten werden, sondern eigentlich einen noch größeren, gemeinsamen
Zentralkörper umlaufen (z.B. die Sonne), wobei sie jedoch durch das Schwerefeld
des zweitgrößten Körpers periodisch einen "Schubs" bekommen, der sie in der
1:1-Resonanz hält.
Wie kann man sich den Umlauf vorstellen? Beide Körper, Asteroid und Planet,
umlaufen die Sonne mit gleicher Umlaufzeit, wobei die Bahn des Asteroiden
exzentrischer ist als die des Planeten. Seine Ellipsenbahn ist länglicher, d.h.
er gelangt daher näher zur Sonne als der Planet und kann sich weiter als dieser
von ihr entfernen. Befindet sich der Asteroid im Perihel (also dem
sonnennächsten Punkt), so umläuft er die Sonne schneller als der Planet und
überholt ihn innen. Nach dem Perihel wandert der Asteroid wieder nach außen und
verlangsamt sich, bis er das Aphel (den sonnenfernsten Punkt) erreicht. In der
Nähe des Aphels ist der Asteroid langsamer als der Planet und wird folglich von
ihm überrundet. Im mitbewegten Koordinatensystem des Planeten vollführt der
Asteroid demnach einen retrograden Umlauf.
Grundvoraussetzung für Quasisatelliten ist, daß die Masse des Asteroiden klein
gegenüber der des Planeten ist. Die Bahnen von Quasisatelliten sind in unserem
Sonnensystem meist nicht stabil. Numerische Berechnungen haben allerdings
gezeigt, daß Quasisatellitenbahnen von Uranus und Neptun z.T. hinreichend
langlebig sein können, um darin Objekte seit Anbeginn unseres Sonnensystems
überdauern lassen zu können. Nachgewiesen wurden allerdings noch keine solchen
Objekte.
Die Erde hatte in den Jahren von 1996 bis 2006 mit dem Asteroiden 2003NY107
einen Quasisatelliten; seit Beendigung dieser Periode umläuft er die Sonne
koorbital zur Erde auf einer Hufeisenbahn. Solche Objekte können offenbar durch
nahe Passagen zwischen beiden Bahnformen wechseln.
Der Nachweis von 2003NY107 dürfte Amateuren nicht leichtfallen. Seine Helligkeit
pendelt bei etwa 28 mag.
*Neulich auf der Deep-Sky-Mailingliste*...
"Viele Daten der Kepler-Mission sind inzwischen online und
für die Amateure zugänglich. Die meisten der neu entdeckten Transitplaneten besitzen
nur sehr kleine Amplituden, doch einige sind auch für Amateure von Interesse.
Beim ETD sind mehr als 1200 Kandidaten gelistet die noch auf eine Bestätigung
warten.
Die Zielsterne haben in der Regel nur etwa 15 mag. Da aber das Suchfeld
zenitnah in der Sommermilchstraße liegt, kann man sie in der Münchener
Innenstadt mit akzeptabler Qualität photometrieren. Mein erstes Kepler-Objekt
ist KOI 1541. Der Planetenkandidat hat die üppige Amplitude von 0,0522 mag.
( http://var2.astro.cz/ETD/predict_detail.php?STARNAME=KOI%201541&PLANET=b )
Die große Amplitude hat ihre Ursache nicht nur in der Größe des Exoplaneten,
sondern auch in der Winzigkeit des Muttersterns. Oberhalb einer Jupitermasse
wächst der Durchmesser der Planeten nur noch minimal an. Selbst Braune Zwerge
und die kleinsten M-Sterne besitzen kaum mehr als einen Jupiterdurchmesser.
Zur Auswertung wurde das beim ETD verlinkte TRESCA-Tool verwendet.
Von diesem Tool bin ich ziemlich begeistert. Man muss nur noch eine Textdatei
mit JD,
Amplitude und Standardabeichung generieren und hochladen.
Den Rest macht TRESCA von allein. Heraus kommen fertige Grafiken und Analysen.
KOI 1541 besitzt etwa ein Fünftel des Durchmessers seines Muttersterns
und den 1,84-fachen Jupiterdurchmesser. Dabei wird vorerst davon ausgegangen
das der Exoplanet zentral über die Scheibe läuft. Das passt auch gut zu meinen
Daten. Die Flankenbreite beim Ein- und Austritt entspricht dem Planetendurchmesser.
Die Breite des Minimums entspricht dem Sterndurchmesser. Das Verhältnis der
beiden ist im vorliegenden Fall etwa 1:5. Wenn man nun die die Lichtdämpfung
von 0,0522 mag über die Fläche auf den Durchmesser umrechnet, so sollte das
verfinsternde Objekt 22% des Durchmessers des Sterns besitzen.
Das passt mit einem zentralen Transit gut zusammen!
Bei dieser simplen Rechnung wurde die Randverdunklung des Sterns
nicht berücksichtigt. Tatsächlich kann man diese Randverdunklung in
den Daten aber sehr gut wiederfinden. Sie ist dafür verantwortlich,
dass der Boden der Kurve im Minimum nicht flach ist, sondern zur
Finsternismitte um 0,01mag schwankt. Die Messung der Randverdunklung
eines fremden Sterns ist für mich ein Novum. Doch auch generell ist über
KOI 1541 noch nicht viel gearbeitet worden. Meine Messung ist die erste
die beim TRESCA eingebunden wurde:
http://var2.astro.cz/EN/tresca/transits.php?object=KOI%201541%26nbsp%3Bb
Ob KOI 1541 einmal als sicherer Exoplanet akzeptiert wird und eine
Kepler-Nummer bekommt, wird die Zukunft zeigen. Dank des zentralen
Transits sollte bei KOI 1541 die Masse über die Radialgeschwindigkeitsmethode
gut bestimmbar sein. Erst wenn die Masse bekannt ist, kann man sicher
ausschließen dass es sich nicht um einen leichten Braunen Zwerg handelt.
Ein schwerer Brauner Zwerg ist es bestimmt nicht, denn dann müsste
er kurioserweise kleiner sein! Ein M-Zwerg kann ebenfalls
ausgeschlossen werden, da es sonst
ein Haupt- und Nebenminimum geben müsste,
was aber von Kepler nicht gefunden werden konnte.
Alle Infos, Daten und Kurven gibt es unter:
http://www.astrode.de/koi1541.htm"
Vielen Dank an Bernd Gährken für die Überlassung dieses Textes.
*Aus der Forschung
*
Die erste Generation von Sternen nach dem Urknall bestand aus sehr massereichen
Exemplaren von 140 bis 260 Sonnenmassen; sie waren damit also erheblich schwerer
als die heutigen Vertreter. Ihre Lebenszeit war kurz, und sie endeten in einer
sogenannten Pair-instability Supernova (PSN). Diesen Typ von Supernovae zu
untersuchen hilft, die Nukleosynthese in der Frühzeit des Universums besser zu
verstehen. Die qualitative und quantitative Ausbeute der Synthetisierung der
Elemente des Periodensystems hängt entscheidend von den Durchmischungsprozessen
während der Supernovaexplosionen ab. Eine US-amerikanische Forschergruppe hatte
zu diesen Durchmischungsvorgängen Simulationen angestoßen, wobei sie mit KEPLER
und CASTRO zwei verschiedene Codebibliotheken verwendeten. [mehr...
http://arxiv.org/abs/1006.3072]
Sternhaufen haben eine komplexere Dynamik, die sich mit einfacher
n-Körper-Rechnung oft nur unzureichend behandeln läßt. Durch enge Passagen
entstehen beispielsweise Doppel- oder Mehrfachsternsysteme; auch die stellare
Entwicklung oder Kollisionen von Sternen sollten Berücksichtigung finden. MYRIAD
ist eine Codebibliothek, die genau eine auf Sternhaufen zugeschnittene
n-Körper-Rechnung anbietet. [mehr ... http://arxiv.org/abs/1006.3326]
*Erratum*
In der letzten Ausgabe des Zirkulars (Nukleosynthese I) hat sich der
Fehlerteufel eingeschlichen: die Beispielreaktion mit niedrigem
Wirkungsquerschnitt D + He-4 =} Be-6 gibt es in der Form nicht, denn Beryllium
hat die Ordnungszahl 4. D + He-4 =} Li-6 wäre ein passendes Beispiel.
Viele Grüße
Helmut
--------------------------------------------------------------------------------
Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Model View Controller
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-model-view-controller.html
Die Kordylewskischen Staubmonde
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-die-kordylewskischen-staubmonde.html
Dichtewellen und Lindblad-Resonanzen
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-dichtewellen-und-lindblad-resonanzen.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20120929/ee8cd81e/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Mon Apr 1 04:27:20 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Mon, 1 Apr 2013 06:27:20 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000701ce2e91$33605550$9a20fff0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1303.7425
Highly Scalable Multiplication for Distributed Sparse Multivariate
Polynomials on Many-core Systems
http://arxiv.org/abs/1303.7476
Conspiratorial cosmology - the case against the Universe
(Anm.: sehr Off Topic, was für heute)
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Apr 5 03:01:05 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 5 Apr 2013 05:01:05 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {006701ce31a9$d0602900$71207b00$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1304.0414
MESA and NuGrid Simulations of Classical Nova Outbursts and Nucleosynthesis
http://arxiv.org/abs/1304.0597
Astrophysical data mining with GPU. A case study: genetic classification of
globular clusters
http://arxiv.org/abs/1304.0838
k-d Match: A Fast Matching Algorithm for Stellar Samples
http://arxiv.org/abs/1304.1378
A universal approach to the calculation of the transit light curves
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Apr 6 12:13:31 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 6 Apr 2013 14:13:31 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Build faster and high performing native
applications using PGO
Message-ID: {000301ce32c0$279a3410$76ce9c30$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Hallo,
am Beispiel von N-Körper-Berechnungen:
https://blogs.msdn.com/b/vcblog/archive/2013/04/04/how-to-build-faster-and-h
igh-performing-native-applications-using-pgo.aspx
CS
Andreas
From klaus-rohe at t-online.de Sun Apr 7 16:52:57 2013
From: klaus-rohe at t-online.de (Klaus Rohe)
Date: Sun, 7 Apr 2013 18:52:57 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] =?iso-8859-1?q?N=E4chster_virtueller_Stammtisch?=
=?iso-8859-1?q?_Sonntag_05=2EMai_2013_um_20=3A30_CEST_auf_Skype=3F?=
Message-ID: {000001ce33b0$5b3650b0$11a2f210$@t-online.de}
Hallo,
unser nächster virtueller Stammtisch sollte am Sonntag, 05.Mai 2013 um 20:30
CEST auf Skype stattfinden.
Dann sind wir wieder in dem normalen Rhythmus.
Ist das Ok?
Gruß & noch einen schönen Rest-Sonntag.
Klaus
Klaus Rohe
Adolf-Kolping-Strasse 10a
85625 Glonn
E-Mail: klaus-rohe at t-online.de
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20130407/34fd6228/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Apr 12 03:36:21 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 12 Apr 2013 05:36:21 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001f01ce372e$e6b814d0$b4283e70$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1304.2404
DESPOTIC -- A New Software Library to Derive the Energetics and SPectra of
Optically Thick Interstellar Clouds
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Apr 19 03:46:02 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 19 Apr 2013 05:46:02 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001401ce3cb0$69a08040$3ce180c0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1304.3573
Astronomical Image Denoising Using Dictionary Learning
http://arxiv.org/abs/1304.3937
Exploring the Outer Limits of Numerical Relativity
http://arxiv.org/abs/1304.4235
Urchin: A Reverse Ray Tracer for Astrophysical Applications
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Apr 19 16:42:08 2013
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 19 Apr 2013 18:42:08 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Schichtenmodell
Message-ID: {517173E0.8020102@gmx.de}
Liebe Sternfreunde!
Wer schon mal ein größeres Softwareprojekt durchgeführt hat, weiß: je komplexer
das Projekt, desto mehr Gedanken muß der Programmierer über die Struktur seines
Softwareprojekts anstellen, um zum einen effektiv arbeiten zu können und zum
anderen das entstehende Programm robuster und fehlerärmer zu gestalten. Dieses
Gebiet der Softwareentwicklung wird als Softwarearchitektur bezeichnet. Es gibt
in der Softwarearchitektur vielerlei Aspekte; für unsere Zwecke spielen die
meisten kaum eine Rolle, weshalb wir hier auf eines fokussieren wollen.
Eines der gängigsten Architekturmuster ist das Schichtenmodell. Es ist für eine
Vielzahl von Programmieraufgaben anwendbar. Kerngedanke ist, die im Quelltext
enthaltene Funktionalität zu klassifizieren und entsprechend zu gruppieren. Es
ist Ziel des Schichtenmodells, zwecks Klarheit und Übersichtlichkeit keine
beliebigen Zugriffe zwischen den Gruppen zu erlauben. Die Funktionalitätsgruppen
werden so angeordnet, daß lediglich Zugriffe zwischen benachbarten Gruppen in
zwei Richtungen möglich sind - daher die Schichten und nicht etwa eine andere
Topologie.
Dazu ein Beispiel. In einer astronomischen PC-Anwendung könnte der Quelltext in
drei Schichten organisiert werden:
- Schicht 1 enthält sämtliche Elemente für die graphische Benutzeroberfläche -
außerhalb dieser Schicht wird keinerlei Code für die Oberfläche auftauchen.
Schicht 1 nimmt sämtliche Benutzeraktionen (Eingaben, Selektionen,
Schaltflächenaktionen) entgegen und stellt ebenso sämtliche Ausgaben (Text und
Grafik) dar. Weitere Funktionalität findet in dieser Schicht nicht statt!
- Schicht 2 vereint sämtliche Programmlogik. Die Programmlogik spiegelt den
eigentlichen Zweck der Anwendung wieder und beinhaltet die Verarbeitung
sämtlicher Daten (Algorithmen) und die Verwaltung der Programmzustände.
- Schicht 3 wird auch die Persistenzschicht genannt. Sie ist für die
Datenhaltung (speichern, laden, aufbereiten) verantwortlich. Hier wird
festgelegt, wohin die Daten geschrieben oder gelesen werden (Datei, Datenbank,
Schnittstelle, ...) und wie die Daten für die Zugriffe aufbereitet werden.
Wechselt man z.B. für ein neues Progamm-Release vom Dateisystem auf eine
Datenbank, so braucht man nur den Code für die Schicht 3 anzufassen.
Die Schichten können idealerweise nur mit ihren unmittelbaren Nachbarn
kommunizieren, d.h. eine Kommunikation zwischen Schicht 1 und Schicht 3 ist
unzulässig. Dies würde hier auch bedeuten, daß die Benutzeroberfläche an der
Programmlogik vorbei auf Daten zugreift - ein gefährliches Unterfangen, das die
Konsistenz der Daten und Programmzustände gefährden kann.
Viele Softwareprojekte passen in dieses Schema
Oberfläche-Programmlogik-Datenhaltung und lassen sich wie oben skizziert
gliedern. Der Gewinn besteht darin, daß die Funktionalitäten voneinander
separiert und zugleich zentralisiert werden, was die Programmierung erleichtert.
Wenn es zweckmäßig ist, können natürlich auch weitere Schichten eingezogen werden.
Nebenbei bemerkt: es existieren aber auch ganz andere Szenarien für das
Schichtenmodell, bei denen eine ganz andere Anzahl von Schichten auftreten kann.
Bei einem kompletten TCP-IP-Stack beispielsweise sind allein für die Abwicklung
der Kommunikation sieben Schichten erforderlich (das sogenannte
OSI-Schichtenmodell).
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*Blick in die Forschung*
Lange Zeit war die Entstehung der *4:2:1-Bahnresonanz* der drei Jupitermonde
Ganymed, Europa und Io ein großes Rätsel der Astronomie. Dieses System ist ein
Spezialfall zweier ineinander verschränkter 2:1-Resonanzen. Im vergangenen Jahr
hat eine Gruppe in Japan numerische Simulationen von Planetensystemen in ihrer
Entstehung durchgeführt, wobei der Fokus auf die gravitativen Wechselwirkungen
zwischen den Satellitesimalen und der zirkumplanetaren Gasscheibe gelegt wurde.
Im Rahmen dieser Simulationen wurde eine große Bandbreite von
Ausgangsbedingungen abgedeckt, mit dem Ziel, in den Ensembles viele
Resonanzeffekte reproduzieren zu können. In dieser Durchmusterung gelang es
erstmals, auf numerischem Wege mehrere Systeme mit 1:2-Bahnresonanzen
hervorzubringen. [Mehr... http://arxiv.org/abs/1205.0301]
Der *Asteroid 2002 VE68* wurde schon einen Monat nach seiner Entdeckung als
Quasisatellit der Venus eingestuft. Bei einer numerischen Simulation, welche die
gravitative Störungen der acht Planeten, des Mondes und der drei massereichsten
Asteroiden uas dem Hauptgürtel berücksichtigte, zeigte es sich, dass dieser
Asteroid ein Spielball der inneren Planeten Merkur, Venus und Erde sowie des
Mondes ist. Für wenigstens 500 Jahre wird dieser Himmelskörper im
Quasisatellitendasein verharren. Eine Kollision mit der Erde kann für immerhin
10 000 Jahre ausgeschlossen werden - nahe Vorübergänge jedoch nicht. [Mehr...
http://arxiv.org/pdf/1208.4444v1.pdf]
*DZone* bietet einen reichhaltigen Fundus an frei erhältlichen Tutorials aus
unterschiedlichsten Bereichen der Programmierung an: http://refcardz.dzone.com/
Die *Entstehung von Strukturen im Universum* ist seit langem ein
Forschungsgegenstand der numerischen Astronomie. Die Resultate der
Bolschoi-N-Körper-Simulationen wurde auf einer Website für die Allgemeinheit
zugänglich gemacht. Unter
http://astronomy.nmsu.edu/aklypin/Bolshoi/pictures.html finden sich einige
großartige Bilder und Animationen.
Viele Grüße
Helmut
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Design By Contract
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-design-by-contract.html
Graphische Koprozessoren
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-graphische-koprozessoren.html
Singletons & Demanding Server
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-singletons-und-demanding-server.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20130419/5385fc15/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Apr 26 03:13:14 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 26 Apr 2013 05:13:14 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001c01ce422b$fdb5cc60$f9216520$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1304.5302
"Superluminal" FITS File Processing on Multiprocessors: Zero Time Endian
Conversion Technique
http://arxiv.org/abs/1304.6615
Data-rich astronomy: mining synoptic sky surveys
http://arxiv.org/abs/1304.6616
Weighted statistical parameters for irregularly sampled time series
(Anm.: "The classification of eclipsing binaries, Mira, RR Lyrae, Delta
Cephei and Alpha2 Canum Venaticorum stars employing exclusively weighted
descriptive statistics achieved an overall accuracy of 92 per cent, about 6
per cent higher than with unweighted estimators.")
http://arxiv.org/abs/1304.6780
Practices in source code sharing in astrophysics
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Thu Aug 1 05:39:48 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Thu, 1 Aug 2013 05:39:48 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002501ce8e68$c5bc5480$5134fd80$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1307.8146
A Subgrid-scale Model for Deflagration-to-Detonation Transitions in Type Ia
Supernova Explosion Simulations - Numerical implementation
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Thu Aug 15 11:22:01 2013
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Thu, 15 Aug 2013 11:22:01 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Trojaner-Bewegungsgleichungen
Message-ID: {520C9DB9.6020002@gmx.de}
Liebe Sternfreunde!
Die Trojaner-Asteroiden sind mehr als hundert Jahre nach der Entdeckung des
ersten Repräsentanten immer noch eines der bemerkenswertesten
himmelsmechanischen Phänomene unseres Planetensystems. Eine Wiederholung in
aller Kürze: eine Gruppen von Kleinkörpern unseres Sonnensystems bewegt sich auf
Bahnen mit einer Umlaufzeit, die in etwa der des massereichsten Planeten
Jupiter, also etwa zwölf Jahre, entspricht. Dies bedeutet insbesondere, dass sie
den gleichen mittleren Abstand zur Sonne einnehmen wie der Gasplanet.
Normalerweise sind solche Bahnen nicht möglich, da sie starken Störungen des
Planeten unterliegen. Es gibt jedoch Ausnahmen, und zwar wenn die Asteroiden
sich in Raumgebieten aufhalten, die dem Planeten von der Sonne aus gesehen um
60° vorauseilt bzw. nachfolgt (s. Grafik unten).
(aus: Wikipedia)
Die Trojaner-Asteroiden umlaufen einen der beiden Lagrange-Punkte L4 und L5 und
beschreiben hierbei eine komplizierte Rosettenbahn wie in dem Beispiel unten,
welches die Bahn in einem Bezugssystem skizziert, das mit Jupiter korotiert.
*
**Bewegungsgleichungen*
Wie diese Bahn aussieht, hängt natürlich von den konkreten Ausgangsbedingungen
ab. Um diese Bahnen zu untersuchen genügt es nicht, die oskulierenden
Bahnelemente des jeweiligen Asteroiden zu kennen, denn diese stellen nur eine
Momentaufnahme dar. Die komplexe Bahnform ergibt sich erst, wenn die
gravitativen Störungen des Planeten berücksichtigt werden - heißt: durch Lösung
von Bewegungsgleichungen.
Praktisch alle Positionsberechnungen basieren in irgendeiner Weise auf das Lösen
von Bewegungsgleichungen http://de.wikipedia.org/wiki/Bewegungsgleichung. Die
Bewegungsgleichungen für N Massepunkte lauten z.B.
(aus: Guthmann, Einführung in die Himmelsmechanik und Ephemeridenrechnung)
Hierin sind *mj* die Massen, *ri* die Positionsvektoren und *ri* (2 Punkt) die
zweite Ableitung der Positionen nach der Zeit, sprich: die Beschleunigungen. G
ist die Gravitationskonstante. Zu beachten ist, dass die Gleichung vektoriell zu
verstehen ist. Die Bewegungsgleichungen stellen eine Beziehung zwischen der
aktuellen Position der jeweils betrachteten Punktmasse *ri*, den Positionen
aller übrigen Punktmassen *rj *und den daraus resultierenden Kräften (linke
Seite der Gleichung) auf die eine Punktmasse her.
Die obige Darstellung von Bewegungsgleichungen gilt allgemein.
Bewegungsgleichungen sind Differentialgleichungen der zweiten Ordnung. Generell
können sie durch numerische Integration mit dem Runge-Kutta-Verfahren
http://de.wikipedia.org/wiki/Runge-Kutta-Verfahren, gelöst werden. Um jedoch
die Bahnen von Trojanern nachzustellen, müssen jedoch vergleichsweise große
Zeiträume integriert werden. Es erscheint daher zweckmäßig, auf einen anderen
Satz von Bewegungsgleichungen auszuweichen.
*Spezielle Differentialgleichungen*
Da die Bewegung der Trojaner relativ zu den Librationspunkten sehr langsam
erfolgt, muss die numerische Integration einen großen Zeitraum umfassen, um die
Bahn von Trojanern plotten zu können. Ein Großteil des Rechenaufwandes wird
jedoch von der Rotation des Systems Sonne-Jupiter aufgezehrt, die eher von
geringem Interesse ist.
Es gibt jedoch Ansätze, die von dem allgemeinen Fall von Bewegungsgleichungen
abrücken und die spezielle Geometrie des Systems berücksichtigen. Durch einen
geeigneten Wechsel in das rotierende Bezugssystem, bei dem die Verbindungslinie
Sonne-Jupiter als fest angenommen wird, kann der Umlauf des Jupiter um die Sonne
aus der Rechnung herausgehalten und somit bei der numerischen Integration zu
höheren Schrittweiten übergegangen werden.
In einem Paper von Erdi
http://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2FBF01228712.pdf#page-1 (nach dem
Folgen des Links auf "look inside" gehen) findet sich ein Satz von
Bewegungsgleichungen:
wobei die darin verwendeten Koordinaten r, z und ? aus den Kartesischen
Koordinaten X, Y und Z wie folgt hervorgehen:
aJ ist hierbei die große Halbachse des Jupiter, eJ seine Exzentrizität und ? die
wahre Anomalie.
Es gibt jedoch auch andere Varianten, die Bewegung von Trojaner-Asteroiden zu
beschreiben, wie z.B. die Theorie von E.W. Brown (Stumpff: Himmelsmechanik, Teil
II).
Die Trojaner-Bewegungsgleichungen sind ein schönes Beispiel, um zu illustrieren,
dass man ggf. von passgenauen Lösungswegen profitieren kann. Aber auch für
völlig andere spezielle Fragestellungen der Himmelsmechanik könnte es sich
lohnen, nach anderen Rechenwegen Ausschau zu halten.
Allzeit klaren Himmel und viele Grüße!
Helmut Jahns
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Helligkeitsverläufe in Galaxien
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-helligkeitsverlaeufe-in-galaxien.html
Quasisatelliten
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-quasisatelliten.html
Der Pathfinder-Fehler
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-pathfinder-fehler.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Aug 16 05:34:20 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 16 Aug 2013 05:34:20 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001c01ce9a31$7e7c8d90$7b75a8b0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1308.3066
Curvilinear Grids for WENO Methods in Astrophysical Simulations
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Aug 30 04:36:28 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 30 Aug 2013 04:36:28 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000801cea529$bae42880$30ac7980$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1308.4989
THELI -- Convenient reduction of optical, near- and mid-infrared imaging
data
http://arxiv.org/abs/1308.6083
Optimising NGAS for the MWA Archive
http://arxiv.org/abs/1308.6463
Detecting multiple periodicities in observational data with the
multi-frequency periodogram. I. Analytic assessment of the statistical
significance
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Dec 13 04:51:58 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 13 Dec 2013 04:51:58 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astrp-ph
Message-ID: {002201cef7b6$ac83f240$058bd6c0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1312.1789
Up to 700k GPU cores, Kepler, and the Exascale future for simulations of
star clusters around black holes
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Dec 20 05:10:31 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 20 Dec 2013 05:10:31 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {004f01cefd39$6c6bf260$4543d720$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1312.3996
CANFAR+Skytree: A Cloud Computing and Data Mining System for Astronomy
http://arxiv.org/abs/1312.3997
Focus Demo: CANFAR+Skytree: A Cloud Computing and Data Mining System for
Astronomy
http://arxiv.org/abs/1312.4545
iSpec: An integrated software framework for the analysis of stellar spectra
http://arxiv.org/abs/1312.4961
Cosmo++: An Object-Oriented C++ Library for Cosmology
http://arxiv.org/abs/1312.5334
The Astrophysics Source Code Library: Where do we go from here?
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Wed Dec 25 14:43:57 2013
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Wed, 25 Dec 2013 14:43:57 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] =?iso-8859-15?q?N-K=F6rperrechnung_mit_dedizier?=
=?iso-8859-15?q?ter_Hardware=3A_GRAPE?=
Message-ID: {52BAE11D.8030307@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Die Berechnung des N-Körper-Problems ist häufig Gegenstand astrophysikalischer
Simulationen. Auch bei uns im Zirkular oder in Artikeln der Fachgruppe im
VdS-Journal ist es das eine oder andere Mal beschrieben worden. Beim
N-Körper-Problem werden Vielteilchensysteme, z.B. wechselwirkende Galaxien,
behandelt, bei denen die einzelnen Masseteilchen gravitativ miteinander
wechselwirken. Im einfachsten Fall wird die Wechselwirkung eines Teilchens mit
allen übrigen berechnet. Dies funktioniert bei kleinen Teilchenzahlen (bei
Großrechnern beispielsweise bis N=10 000) ganz gut, jedoch wächst die
erforderliche Rechenleistung quadratisch mit der Teilchenzahl an. Die Folge ist,
dass bereits bei 100 x so vielen Teilchen eine 10 000 erhöhte Rechenzeit
einkalkuliert werden muss. Bei größeren Teilchenzahlen muss man algorithmisch in
die Trickkiste greifen, z.B. mit dem Treecode von Barnes und Hut
http://de.wikipedia.org/wiki/Barnes-Hut-Algorithmus, dem
Fast-Multipole-Algorithmus http://en.wikipedia.org/wiki/Fast_multipole_method
(FMM) oder der Particle-Mesh-Technik http://en.wikipedia.org/wiki/P3M.
Bekanntlich führen viele Wege nach Rom. Ein anderer Ansatz ist z.B. die
Verwendung von dedizierter Hardware - dediziert in diesem Kontext heißt, dass
die Hardware für einen speziellen Zweck zielgerichtet entwickelt wurde; sie
steht damit im Gegensatz zur Allzweck-Hardware wie unsere PCs. Für das
N-Körperproblem gibt es seit mehr als 20 Jahren das Projekt GRAPE
(*Gra*vitational *P*ip*e*), welches mittlerweile in die achte Generation
eingetreten ist. GRAPE ist genau eine solche dedizierte Hardware, die darauf
maßgeschneidert wurde, die gravitative Wechselwirkung des N-Körper-Problems
optimal parallelisiert zu berechnen.
Die achte Generation von GRAPE basiert auf Structured ASIC
http://en.wikipedia.org/wiki/Structured_ASIC_platform, einer Plattform für
programmierbare Hardware, ähnlich zu FPGA
http://de.wikipedia.org/wiki/Field_Programmable_Gate_Array. Mittels
reprogrammierbarer Hardware lassen sich Verschaltungslogiken realisieren, die
für bestimmte Berechnungen ausgelegt sind. Es wird also primär keine Software
Programmiert, sondern rekonfigurierbare Hardware (als Sprache kommt oft VHDL zum
Einsatz). Ausgereifte Schaltungsdesigns sind oft wesentlich schneller als
Algorithmen, die auf Mehrzweckprozessoren wie x86 implementiert werden. Man kann
z.B. auf einem Structured ASIC mehrere Rechenkerne erzeugen, die auf den
gleichen Speicher arbeiten. Die Ansteuerung des GRAPE-Systems erfolgt in
Verbindung mit einem handelsüblichen PC, dem Host des Gesamtsystems.
Bei der numerischen Integration von GRAPE besitzt jedes einzelne Teilchen sein
eigenes Zeitschema, im Gegensatz zu vielen anderen Verfahren (z.B. Runge-Kutta),
bei denen alle Probeteilchen des betrachteten Ensembles im identischen
Zeitraster integriert werden. Um eine maximale Effizienz bei der Umsetzung in
Hardware zu erreichen wurde als Integrationsschema ein
Zwei-Schritt-Prädiktor-Korrektor-Verfahren vierter Ordnung (s. 2.
Literaturangabe für Details) ausgewählt, wobei für die Interpolation das
Hermite-Schema zum Einsatz kommt (Vorteil: größere Schrittweiten möglich).
GRAPE kombiniert zudem die Vorteile rekonfigurierbarer Hardware mit den
Algorithmen, die im ersten Absatz aufgezählt wurden. Im Treecode beispielsweise
werden bei der Berechnung der gravitativen Wechselwirkung entfernte Massen
zusammengefasst und nur noch der gemeinsame Schwerpunkt beachtet. Zudem kann bei
entfernten Massenpunkten eine grobmaschigere Zeitskala angewandt werden (erst
dadurch bekommt die individuelle Zeitskala für jeden Partikel überhaupt erst
einen Sinn). Außerdem wird anhand der nächsten Nachbarn eines jeden Partikels
ein Gravitationspotential der unmittelbaren Umgebung bestimmt, die wiederum die
Berechnung der Wechselwirkung abkürzt (Fast Multipole Algorithm).
Der Knackpunkt ist nun, dieses Gemenge an kombinierten Algorithmen zu
parallelisieren. Das individuelle Zeitraster für jedes der N Teilchen ist
zunächst kontraproduktiv, jedoch lassen sich diese N Zeitraster zu Blöcken von
wenigen diskreten Zeitrastern (Schrittweiten als Zweierpotenzen eine
Basisschrittweite) umstrukturieren, was der Parallelisierbarkeit wieder
entgegenkommt. Wie kann aber nun die Berechnung der gravitativen Wechselwirkung
erfolgen? Im einfachsten Fall bekommt jede Recheneinheit ein komplettes Abbild
des Ensembles, welches nach der Berechnung wieder an alle übrigen Einheiten
verteilt wird. Dies funktioniert jedoch nur bei einer kleinen Anzahl an Cores;
die Kommunikationswege für die aktualisierten Daten werden zum Engpass. GRAPE
geht einen anderen Weg: die Berechnung der Kräfte fij (Kraft des Teilchens j auf
das Teilchen i) führt zu einer Anordnung der Prozessoren in einem
zweidimensionalen Feld. Jede Recheneinheit pij verwaltet Teilchen, die sowohl
aus der Gruppe i als auch der Gruppe j angehören, und berechnet die Kräfte
aufeinander. Die Gesamtkraft wird durch Summation in j-Richtung ermittelt;
anschließend aktualisieren die Prozessoren die Gruppe i mit den neuen Daten.
Die Kombination der Blockanordnung der Zeitraster mit dem 2-D-Array führt zu
einer ungleichmäßigen Auslastung der Rechenkerne. Mittels des Ninja-Schemas (s.
zweite Literaturangabe) lässt sich der Algorithmus noch um ein Load Balancing
verfeinern.
Die heutigen Simulationsmodelle beschränken sich oft nicht mehr auf reine
N-Körper-Rechnung wie in den Anfangsjahren. Viele Phänomene lassen sich nur dann
nachvollziehen, wenn die numerischen Modelle zusätzlich mit weitergehender
Physik ausgestattet werden wie die Molekulardynamik, bei der die Van-der-Waals-
und die Coulomb-Kräfte berücksichtigt werden müssen. GRAPE wurde daraufhin
konzipiert, auch diese Gebiete abzudecken.
Angesichts der bisherigen Langlebigkeit und der immer weiter reichenden
algorithmischen Möglichkeiten wird das Projekt GRAPE noch lange nicht am Ende
seiner Entwicklung angelangt sein.
Ergänzungen, Anmerkungen und Korrekturen sind wie immer willkommen!
Ich wünsche Euch allen ein frohes Weihnachtsfest und alles Gute, viel Glück,
Gesundheit, Erfolg und natürlich klaren Himmel für das neue Jahr 2014!
Helmut Jahns
*Literatur:*
Grape und Harp, SuW 3/1996, S. 190.
Übersicht über GRAPE:
http://ptep.oxfordjournals.org/content/2012/1/01A303.full.pdf+html
Experimentelle Stellardynamik, SuW 3/1993, S. 189. (Treecode & Particle Mesh)
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20131225/dbbc8039/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Dec 27 04:37:19 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 27 Dec 2013 04:37:19 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001601cf02b4$f25db4f0$d7191ed0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1312.6693
Astrophysics Source Code Library: Incite to Cite!
http://arxiv.org/abs/1312.6723
Creating A Galactic Plane Atlas With Amazon Web Services
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Feb 1 04:42:25 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 1 Feb 2013 05:42:25 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001601ce0036$88862610$99927230$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1301.6035
On the origin of W UMa type Contact binaries - a new method for computation
of initial masses
http://arxiv.org/abs/1301.6290
Real Time Event Detection in Astronomical Data Streams: Lessons from the
VLBA
http://arxiv.org/abs/1301.6790
The Robo-AO software: Fully autonomous operation of a laser guide star
adaptive optics and science system
http://arxiv.org/abs/1301.6808
The MICA Experiment: Astrophysics in Virtual Worlds
http://arxiv.org/abs/1301.6902
Mining the ESO WFI and INT WFC archives for known Near Earth Asteroids.
Mega-Precovery software
http://arxiv.org/abs/1301.7064
How to Scale a Code in the Human Dimension
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Feb 9 05:40:52 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 9 Feb 2013 06:40:52 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002401ce0688$05c5efa0$1151cee0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1302.0145
PSF modelling for very wide-field CCD astronomy
http://arxiv.org/abs/1302.0387
VOStat: A Statistical Web Service for Astronomers
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Feb 22 04:20:15 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 22 Feb 2013 05:20:15 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003001ce10b3$ea7d3e70$bf77bb50$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1302.4462
LEDDB: LOFAR Epoch of Reionization Diagnostic Database
http://arxiv.org/abs/1302.4764
An Algorithm for Precise Aperture Photometry of Critically Sampled Images
http://arxiv.org/abs/1302.5129
Machine-assisted discovery of relationships in astronomy
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Sun Feb 24 19:05:58 2013
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sun, 24 Feb 2013 20:05:58 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Nukleosynthese III
Message-ID: {512A6496.2060702@gmx.de}
Liebe Sternfreunde,
in den letzten Ausgaben des Zirkulars hatten wir bereits die Entstehung der
chemischen Elemente zum Thema gemacht.
Die leichtesten Elemente (Wasserstoff, Helium) wurden hauptsächlich in der
primordialen Nukleosynthese unmittelbar nach dem Urknall erzeugt. Wir haben
ferner gesehen, wie schwerere Elemente (Kohlenstoff, Sauerstoff, Eisen, etc.) im
Inneren der Sterne produziert werden.
Das Bild ist allerdings immer noch unvollständig: beide Prozesse, primordiale
Nuklosynthese und Fusionsreaktionen http://de.wikipedia.org/wiki/Kernfusion,
erzeugen nur eine bestimmte Auswahl an Nukliden; die Palette der Elemente bliebe
damit lückenhaft. Es gibt weit mehr Nuklide bzw. Isotope, die hinsichtlich
radioaktiven Zerfalls stabil sind und in der Natur in nennenswerten Mengen
vorkommen, somit also irgendwie erzeugt werden müssen.
Des Weiteren funktionieren Fusionsreaktionen nur solange, wie sie mit
Energiefreisetzung verbunden ist. Dies ist aber nur für Elemente bis Eisen und
Nickel der fall. In der Natur gibt es aber auch zahlreiche Elemente, die
schwerer als Eisen und Nickel sind; deren Entstehung kann so ebenfalls nicht
erklärt werden. Wo kommen nun diese Nuklide?
Verantwortlich sind wieder Prozesse, die im Inneren der Sterne ablaufen, und
zwar durch Einfang von leichteren Teilchen. Diese Vorgänge werden im
Wesentlichen in drei Kategorien eingeteilt: s-Prozesse, r-Prozesse und p-Prozesse.
*Die beteiligten Prozesse
*
*s-Prozesse* (s steht für slow) finden im Inneren von Roten Riesen statt.
Hierbei werden Neutronen von schwereren Kernen eingefangen. Neutronen genießen
den Vorzug, als neutrale Teilchen nicht die Coulomb-Abstoßung des positiv
geladenen Atomkerns überwinden zu müssen. Das charakteristische Merkmal von
s-Prozessen ist, dass die Neutronenflussdichte eher klein und somit die
Zeitspanne zwischen zwei Einfangreaktionen groß ist. Quelle für die freien
Neutronen sind die Fusionsprozesse, bei denen teils ein oder mehrere Neutronen
freigesetzt werden.
*r-Prozesse* (r steht für rapid) finden in der Kollapszone einer Supernova
statt. Auch hier werden Neutronen von schwereren Kernen eingefangen. In
Supernovae sind jedoch die Neutronenflußdichten um viele Zehnerpotenzen höher,
weshalb die Zeitspanne zwischen zwei Einfangprozessen klein ist. Dies wird, wie
wir noch sehen werden, beim Überbrücken von instabilen Elementen und Isotopen
noch eine Rolle spielen.
*p-Prozesse* (p steht für Proton oder positiv) finden wiederum im Inneren Roter
Riesen statt. Hierbei werden positiv geladene Protonen, also Wasserstoffkerne,
von den schweren Kernen eingefangen. Welche Bedeutung dieser Prozess tatsächlich
einnimmt ist zum heutigen Zeitpunkt jedoch nur unvollständig verstanden.
Prinzipiell können auch Kerne mit mehr als einem Proton eingefangen werden, nur
müssen diese wegen ihrer gleichen Ladungsvorzeichen die Coulombabstoßung
überwinden, was gerade bei Elementen schwerer als Eisen eine außerordentlich
hohe Energie erfordert und daher nur im marginalen Umfang stattfindet.
Bei der Nukleosynthese mit r-, s- und p-Prozessen werden also stets einzelne
Nukleonen (Protonen und Neutronen) an den Kernen angelagert. Dabei erhöht sich
die Massenzahl jedes Mal um eins. Die Kerne beschreiben im Laufe dieser Prozesse
einen Pfad durch die Liste der Elemente hin zu immer schwereren Nukliden, wie in
der Grafik unten dargestellt. Auf dem Pfad dorthin werden immer wieder auch
instabile Isotope erzeugt, also Atomkerne, die dem radioaktiven Zerfall (meist
Beta-Zerfall) unterliegen. In diesen Fällen wandelt sich entweder ein Proton
unter Aussendung eines Positrons in ein Neutron um (Beta-Plus-Zerfall, rot
dargestellt) oder ein Neutron unter Aussendung eines Elektrons in ein Proton
(Beta-Minus-Zerfall, blau dargestellt). Der s-Prozess erzeugt diejenigen
Elemente, die entlang des Pfades der stabilen Nuklide liegen.
Der s-Prozess kommt spätestens bei den Elementen Blei und Wismut zum Erliegen -
den schwersten, noch stabilen chemischen Elementen. Jenseits von Blei und dem
quasistabilen Wismut schließen sich nur noch instabile Elemente an, wie z.B.
Radium, Thorium und Uran. Diese Elemente werden vom langsamen s-Prozess nicht
mehr erreicht, da ihre Zwischenprodukte (Polonium, Astat, etc.) weit schneller
wieder zerfallen als durch Teilcheneinfang Folgekerne aufgebaut werden können.
Genau hier liegt auch der qualitative Unterschied zwischen s-Prozess und
r-Prozess. Beim r-Prozess sind wegen der hohen Neutronenflüsse die Einfangraten
groß genug, um mehr Einfänge als Beta-Zerfälle stattfinden zu lassen - die zum
Zerfall neigenden Zwischenkerne werden so quasi übersprungen! Dass dieser
Mechanismus funktioniert, kann daran gesehen werden, dass es auf der Erde
Vorkommen von Uran und Thorium gibt, den schwersten im nennenswerten Umfang
natürlich vorhandenen Elementen. Uran und Thorium sind damit zwangsläufig dem
r-Prozess zuzuordnen und somit auch ein Produkt von Supernovae.
Auch Transurane (natürliches Neptunium und Plutonium beispielsweise können auf
der Erde in Spuren nachgewiesen werden) werden durch r-Prozesse erzeugt; auf der
Erde sind sie jedoch seit ihrer Entstehung fast vollständig durch radioaktiven
Zerfall verschwunden.
*Die Abschirmung von bestimmten Nukliden (Shielding)
*
Auch dem s-Prozess lassen sich konkrete Nuklide zuordnen. Wie das aussehen kann,
wird am Beispiel des Osmiums deutlich (s. Grafik). Osmium 186 zum Beispiel macht
etwa 1,5 % des natürlichen Osmium-Anteils auf der Erde aus. Es wird nahezu
vollständig durch den s-Prozess synthetisiert, da es durch das stabile Nuklid
Wolfram 186 vom r-Prozess abgeschirmt wird. Der s-Prozess baut im Wechselspiel
mit dem Beta-Zerfall die Nuklide entlang des Tals der stabilen Nuklide (grauer
Pfad) auf. Der r-Prozess (grüne Pfeile nach rechts) baut im Wesentlichen die
Nuklide ohne Änderung der Kernladungszahl (d.h. ohne Änderung des Elements) auf.
Da Wolfram 186 aufgrund seiner isolierten Lage nur durch den r-Prozess erreicht
werden kann (W 185 muss dafür überbrückt werden) und in jedem Fall stabil ist,
kann das r-Prozess-Nachfolgeprodukt nur Wolfram 187 sein -- und damit ist man
allein schon von der Massenzahl her an Os 186 vorbeigezogen.
*
Datierung der Elementsynthese
*
Die Erkenntnisse über die Nukleosynthese lassen sich zudem dafür nutzen, die
Entstehung der Elemente zeitlich zu datieren. Die Astrophysiker sind an dieser
Information interessiert, um zu entscheiden, ob der Entstehung unseres
Planetensystems in einer Molekülwolke eine Supernova in unmittelbarer
Nachbarschaft stattfand, also die Entstehung durch die Supernova sogar
getriggert wurde.
Für die Datierung nutzt man aus, dass die Häufigkeiten der schwereren Nuklide,
z.B. Uran 235, Uran 238 oder Thorium 232 zum Zeitpunkt ihrer Entstehung zwar
etwa gleichverteilt ist, aber im Laufe der Zeit das Häufigkeitsverhältnis
infolge unterschiedlicher Halbwertszeiten verändert. Durch Messung der
Isotopenhäufigkeiten auf der Erde kann unter Berücksichtigung des
Zerfallsgesetzes http://de.wikipedia.org/wiki/Zerfallsgesetz der Zeitpunkt der
Elemententstehung rekonstruiert werden.
Allzeit klaren Himmel
Helmut Jahns
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Verkettete Listen und Binärbäume
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-listen-und-baeume.html
Zernike-Polynome und die Astrooptik
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-zernike-polynome-fuer-die-astrooptik.html
Magnetic Doppler Imaging
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-magnetic-doppler-imaging.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
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Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20130224/53400472/attachment-0001.html
-------------- nächster Teil --------------
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Dateiname : Nuklidkarte.PNG
Dateityp : image/png
Dateigröße : 33188 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20130224/53400472/attachment-0002.png
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : RheniumShielding.PNG
Dateityp : image/png
Dateigröße : 32097 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20130224/53400472/attachment-0003.png
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jan 4 05:14:12 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 4 Jan 2013 06:14:12 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001301cdea3a$57cfa080$076ee180$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1301.0319
Modules for Experiments in Stellar Astrophysics (MESA): Giant Planets,
Oscillations, Rotation, and Massive Stars
http://arxiv.org/abs/1301.0322
Solving Large Scale Structure in Ten Easy Steps with COLA
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jan 11 05:04:43 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 11 Jan 2013 06:04:43 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000d01cdefb9$2b4bab60$81e30220$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1301.1292
A hybrid SPH/N-body method for star cluster simulations
http://arxiv.org/abs/1301.1413
Image Subtraction Noise Reduction Using Point Spread Function
Cross-correlation
http://arxiv.org/abs/1301.1510
INPOP new release: INPOP10e
http://arxiv.org/abs/1301.1897
Image Registration for Stability Testing of MEMS
http://arxiv.org/abs/1301.1907
Moon Search Algorithms for NASA's Dawn Mission to Asteroid Vesta
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jan 18 04:49:22 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 18 Jan 2013 05:49:22 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000b01cdf537$2f74c2c0$8e5e4840$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1210.0530
Best Practices for Scientific Computing
http://arxiv.org/abs/1301.2556
Information field theory
http://arxiv.org/abs/1301.2718
ICORE: Image Co-addition with Optional Resolution Enhancement
http://arxiv.org/abs/1301.3069
New Organizations to Support Astroinformatics and Astrostatistics
http://arxiv.org/abs/1301.3197
Introducing CAFein, a New Computational Tool for Stellar Pulsations and
Dynamic Tides
http://arxiv.org/abs/1301.3652
SCUBA-2: iterative map-making with the Sub-Millimetre User Reduction
Facility
http://arxiv.org/abs/1301.3695
StellaR: a Package to Manage Stellar Evolution Tracks and Isochrones
http://arxiv.org/abs/1301.3926
Cloud Computing with Context Cameras
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Jan 27 13:49:09 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 27 Jan 2013 14:49:09 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000f01cdfc95$14f37a80$3eda6f80$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1301.4498
Nyx: A Massively Parallel AMR Code for Computational Cosmology
http://arxiv.org/abs/1301.4499
NIFTY - Numerical Information Field Theory - a versatile Python library for
signal inference
CS
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jul 5 04:52:46 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 5 Jul 2013 04:52:46 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000d01ce792a$bac4f3a0$304edae0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1306.6850
Three dimensional modeling of CR propagation
http://arxiv.org/abs/1306.6883
pyro: A teaching code for computational astrophysical hydrodynamics
http://arxiv.org/abs/1307.0561
Three-Dimensional Radiation Transfer in Young Stellar Objects
http://arxiv.org/abs/1307.1459
The CLASSgal code for Relativistic Cosmological Large Scale Structure
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jul 12 06:06:44 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 12 Jul 2013 06:06:44 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {004301ce7eb5$38f69eb0$aae3dc10$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1307.2209
A comparison of period finding algorithms
http://arxiv.org/abs/1307.2265
Enzo: An Adaptive Mesh Refinement Code for Astrophysics
http://arxiv.org/abs/1307.2354
Effective System for Simulating Dust Continuum Observations on Distributed
Computing Resources
http://arxiv.org/abs/1307.2367
FAMA: An automatic code for stellar parameter and abundance determination
http://arxiv.org/abs/1307.3016
The Astrophysical Multipurpose Software Environment
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jul 19 05:51:47 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 19 Jul 2013 05:51:47 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {004a01ce8433$4b3f9620$e1bec260$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1307.4177
Direct model fitting to combine dithered ACS images
http://arxiv.org/abs/1307.4217
PORTA: A Three-dimensional Multilevel Radiative Transfer Code for Modeling
the Intensity and Polarization of Spectral Lines with Massively Parallel
Computers
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jul 26 04:58:10 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 26 Jul 2013 04:58:10 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001901ce89ab$f64baa90$e2e2ffb0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1307.5700
Mulitbeam GPU Transient Pipeline for the Medicina BEST-2 Array
http://arxiv.org/abs/1307.6212
Astropy: A Community Python Package for Astronomy
http://arxiv.org/abs/1307.6748
ISIS: a new N-body cosmological code with scalar fields based on RAMSES
http://arxiv.org/abs/1307.6847
The ASTRI Mini-Array Software System
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jun 7 02:59:15 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 7 Jun 2013 04:59:15 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002e01ce632a$fed9dcb0$fc8d9610$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1306.0573
Parallel Astronomical Data Processing with Python: Recipes for multicore
machines
http://users.softlab.ntua.gr/~ttsiod/straylight.html
Optimizing code for the European Space Agency
http://arxiv.org/abs/1306.1295
MathGR: a tensor and GR computation package to keep it simple
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Sun Jun 9 13:56:58 2013
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sun, 09 Jun 2013 15:56:58 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Zustandsautomaten, Visual Studio
Message-ID: {51B489AA.8080807@gmx.de}
Liebe Sternfreunde!
In der heutigen Ausgabe des Zirkulars soll das Konzept der Zustandsautomaten
(engl. state machines) kurz vorgestellt werden. Dieses Programmierkonzept kann
bei Software, deren wesentliches Merkmal das Verwalten von Zuständen ist,
wertvolle Dienste leisten. Die Leistungsfähigkeit von State Machines entfaltet
sich hierbei umso besser, je größer die Anzahl von Zuständen und Ereignissen ist.
Das klassische Beispiel aus den Lehrbüchern ist eine Fahrstuhlsteuerung. Genauso
oft wird aber auch ein Fahrscheinautomat als Beispiel genommen. In letzterem
kann eine variable Anzahl von Münzen (beispielsweise von 5 Cent bis hinauf zu 2
Euro) eingeworfen werden, bis der Fahrpreis erreicht ist. Jeder Zwischenwert des
zu bezahlenden Fahrpreises kann als ein eigener Zustand in diesem
Zustandsautomaten angesehen werden. Für jeden Zwischenwert kann auf jeden
denkbaren nächsten Münzeinwurf ein Folgezustand zugeordnet werden.
Vorab ein paar Begriffserläuterungen:
*Zustand:* eine Anwendung bzw. Software-Komponente kann sich in einem von
mehreren logischen Zuständen befinden. Zwischen diesen Zuständen können
Übergänge stattfinden. Welche Übergänge es konkret sind, hängt von den Eingaben
ab. Zum Programmstart muss sich die Anwendung bereits in einem Zustand befinden.
Ein Zustand kann ein bestimmter Bearbeitungsstand einer (umfangreicheren)
Aufgabe oder eine bestimmte Betriebsart sein.
*Eingabe:* In der Anwendung können mehrere verschiedene Eingaben getätigt
werden. Dies können Benutzeraktionen oder anderweitige Ereignisse im System sein
(Berechnung abgeschlossen, Datenübertragung beendet, etc.). Eine Eingabe kann
(muss aber nicht zwangsläufig) einen Übergang zum nächsten Zustand veranlassen.
*Aktion:* eine Anwendung kann eine bestimmte Anzahl an vordefinierten Aktionen
ausführen. Sie stellen die eigentlichen Aufgaben des Programms dar. Welche
Aktionen erlaubt sind, hängt vom momentanen Zustand ab, in dem sich das Programm
befindet.
Wie könnte eine Beispielimplementierung aussehen? Zunächst mal muss eine Logik
festgelegt werden, die, ausgehend vom bisherigen Zustand und der erfolgten
Eingabe, einen jeweils neuen Zustand bestimmt. Diese Zuordnung kann mittels
einer 2x2-Matrix (ein zweidimensionales Feld) vorgenommen werden, deren
Horizontalen alle möglichen Zustände und deren Vertikalen alle möglichen
Eingaben durchlaufen: jedes Matrixelement enthält den neuen Zustand, abhängig
vom vorigen Zustand und der Eingabe. Ungültige oder unmögliche Übergänge sollten
mit einem Fehlerzustand gekennzeichnet werden, damit derartige Fehler schon beim
Testen auffallen.
Der Programmcode könnte z.B. in einer Schleife fortlaufend auf Eingaben warten.
Erfolgt eine Eingabe, so wird innerhalb eines Schleifendurchlaufs anhand des
2D-Arrays der neue Zustand ermittelt. Anschließend werden sämtliche im Programm
vorgesehenen Aktionen einmal angestartet. Innerhalb jeder Aktion befindet sich
eingangs eine Abfrage, ob diese Aktion für diesen Zustand überhaupt zulässig
ist. Falls nein, wird die Aktion sofort beendet, falls ja, wird der weitere
Programmcode dieser Aktion durchlaufen. Sind sämtliche Aktionen einmal
durchlaufen worden (egal, ob abgebrochen oder ausgeführt), so ist der
Schleifendurchlauf beendet und es wird auf die nächste Eingabe gewartet.
Dies ist sicherlich ein einfaches Beispiel für Zustandsautomaten. Es gibt andere
Wege der Implementierung, genauso wie es verschiedene Varianten von
Zustandsautomaten gibt, die auch schon mal komplexer werden und zum Teil
mehrerer Typen von Eingaben bzw. Aktionen kennen. Selbstverständlich können
Zustandsautomaten auch ineinander verschachtelt werden. Eine weiterführende
Übersicht geben die beiden Wikipedia-Artikel zum Virtuellen Endlichen Automaten
http://de.wikipedia.org/wiki/Virtueller_endlicher_Automat und zum
Zustandsautomaten http://de.wikipedia.org/wiki/Zustandsautomat.
Auch für die astronomische Programmierung können Zustandsautomaten das Mittel
der Wahl sein, und zwar genau dann, wenn ein Programm oder eine
Software-Komponente mehrere Betriebsmodi abbilden soll, die zwar Gemeinsamkeiten
besitzen oder anderweitig voneinander abhängen, die aber, ganz oder teilweise,
einen eigenen Workflow, eine eigene GUI oder eigene Datensätze mitbringen.
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*MS Visual Studio*
Von Microsoft gibt es eine neue Version ihrer Programmierumgebung MS Visual
Studio 2013 (kurz: VS). Der eine oder andere von Euch wird dieses Tool bereits
kennen; höchstwahrscheinlich eher eine der Vorläuferversionen VS 2005, VS 2008
oder VS 2010. In der industriellen Softwareentwicklung ist es seit den
Neunzigerjahren ein De-Facto-Standard für die Programmierung unter Windows.
Für Freizeitprogrammierer könnte die sogenannte Express-Variante dieses Pakets
von Interesse sein, welches kostenfrei und gegen eine Registrierung
heruntergeladen werden kann und für diese Zwecke nur einen unwesentlich
eingeschränkten Funktionsumfang besitzt. VS ist für die Programmiersprachen C++,
C# und Visual Basic erhältlich.
Ähnlich wie Eclipse kommt das Visual Studio als integrierte Entwicklungsumgebung
(IDE: Integrated Development Environment) daher, d.h. das Schreiben von Code,
Übersetzen, Ausführen, Testen und Debuggen wird aus einer monolithischen
Anwendung heraus ausgeführt. Nützliche Hilfen wie Code-Vervollständigung,
Refaktorieren, Deklarationssuche, Quelldateisuche und dergleichen sind ebenfalls
vorhanden.
Das Visual Studio ist zwar primär für die Programmierung für Windows mit der
Klassenbibliothek .NET (sprich: Dot Net) ausgelegt, aber ähnlich wie Eclipse
kann es auch für anderweitige Programmierung, z.B. für andere Plattformen,
eingerichtet werden.
*Neues aus der Forschung
*
Data Mining für Bewegungssternpaare
Eine Gruppe spanischer Astronomen führte ein Projekt durch, um mit Hilfe von
Techniken des Data Mining "common proper motion pairs" in bestehenden
Sternkatalogen zu erkennen. "common proper motion pairs" sind Sternpaare, die
eine gemeinsame Bewegungsrichtung besitzen, jedoch nicht notwendig räumlich
dicht beieinander stehen. Auf Photographien sind manche von ihnen aufgrund ihrer
relativ großen scheinbaren Distanz voneinander bislang nicht als solche erkannt
worden. Die Gruppe aus Spanien hat hierzu eine Java-Anwendung entwickelt, um
Sternkataloge vom VizieR Service übers Netz herunterzuladen und systematisch zu
durchforsten.
Die heruntergeladenen Kataloge werden zunächst in eine relationale Datenbank
(z.B. Access oder MySQL, Zugriff in Java über JDBC) eingelesen. Auf die
Datenbanktabellen werden Operationen ausgeführt, um sämtliche Sterne mit allen
übrigen Sternen rechnerisch zu Paaren anzuordnen. Anschließend werden aus dieser
Menge nur diejenigen rechnerischen Paare beibehalten, deren maximaler Abstand
zueinander einen gegebenen Schwellenwert (z.B. 100 Bogensekunden) nicht
überschreitet. Aus der so enthaltenen Menge von Sternpaaren können nun die Werte
für die Eigenbewegung (radial und tangential) der jeweils beiden Komponenten
ausgelesen und miteinander verglichen werden. Stimmen die Eigenbewegung
hinreichend überein, so erhält man einige interessante Kandidaten, die dann von
Hand weiter untersucht werden können. [Mehr ... 1007.0273]
Viele Grüße
Helmut
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Verkette Listen und Binärbäume
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-listen-und-baeume.html
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-reihenentwicklungen.htmlReihenentwicklungen
und Taylor-Reihen
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-reihenentwicklungen.html
Der Swing-By-Effekt
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-swing-by.html
Die Registrierung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20130609/0aa6218d/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 1 04:27:47 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 1 Mar 2013 05:27:47 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001201ce1635$20c91590$625b40b0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1302.6714
On signals faint and sparse: the ACICA algorithm for blind de-trending of
Exoplanetary transits with low signal-to-noise
http://arxiv.org/abs/1302.7281
The Pan-STARRS Moving Object Processing System
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 8 04:20:14 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 8 Mar 2013 05:20:14 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000b01ce1bb4$3bb73a10$b325ae30$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1303.1295
The PoGOLite control system and software
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 15 04:48:10 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 15 Mar 2013 05:48:10 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {008f01ce2138$4b565f80$e2031e80$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1303.2563
Simulating Star Clusters with the AMUSE Software Framework: I. Dependence of
Cluster Lifetimes on Model Assumptions and Cluster Dissolution Modes
http://arxiv.org/abs/1303.2621
The VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS). A Support Vector
Machine classification of galaxies, stars and AGNs
http://arxiv.org/abs/1303.2622
The VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS). Galaxy clustering
and redshift-space distortions at z=0.8 in the first data release
http://arxiv.org/abs/1303.2623
The VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS). An unprecedented
view of galaxies and large-scale structure at 0.5{z{1.2
http://arxiv.org/abs/1303.2633
The VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS). Luminosity and
stellar mass dependence of galaxy clustering at 0.5{z{1.1
http://arxiv.org/abs/1303.3562
redMaPPer I: Algorithm and SDSS DR8 Catalog
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Mar 17 06:05:31 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 17 Mar 2013 07:05:31 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Petition gegen Skaybeamer
Message-ID: {000001ce22d5$6f2a1390$4d7e3ab0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
es gibt eine neue Petition gegen SkyBeamer. Näheres unter:
http://scienceblogs.de/frischer-wind/2013/03/16/petition-zum-tag-der-astrono
mie-betriebsbeschrankungen-fur-skybeamer/
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 22 04:10:41 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 22 Mar 2013 05:10:41 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003e01ce26b3$37fafc40$a7f0f4c0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1303.4531
A toy model to test the accuracy of cosmological N-body simulations
http://arxiv.org/abs/1303.5057
GRay: a Massively Parallel GPU-Based Code for Ray Tracing in Relativistic
Spacetimes
Von
http://arxiv.org/abs/1303.5062 bis http://arxiv.org/abs/1303.5090
Planck Ergebnisse 2013
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 29 04:20:31 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 29 Mar 2013 05:20:31 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001001ce2c34$c0989630$41c9c290$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1303.5491
A software package for stellar and solar inverse-Compton emission:
Stellarics
http://arxiv.org/abs/1303.6464
Three little pieces for computer and relativity
http://arxiv.org/abs/1303.6984
Application of machine learning algorithms to the study of noise artifacts
in gravitational-wave data
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri May 3 04:51:02 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 3 May 2013 06:51:02 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000401ce47b9$cfe81b60$6fb85220$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1304.7504
Improved Photometry for the DASCH Pipeline
http://arxiv.org/abs/1304.7811
STARLIB: A Next-Generation Reaction-Rate Library for Nuclear Astrophysics
http://arxiv.org/abs/1305.0304
Generating artificial light curves: Revisited and updated
http://arxiv.org/abs/1305.0421
A convergent blind deconvolution method for post-adaptive-optics
astronomical imaging
http://arxiv.org/abs/1305.0447
PEACE: Pulsar Evaluation Algorithm for Candidate Extraction -- A software
package for post-analysis processing of pulsar survey candidates
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri May 10 05:21:54 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 10 May 2013 07:21:54 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001001ce4d3e$48bcb1c0$da361540$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1305.0795
Unformatted Digital Fiber-Optic Data Transmission for Radio Astronomy
Front-Ends
http://arxiv.org/abs/1305.1505
An accurate tool for the fast generation of dark matter halo catalogs
http://arxiv.org/abs/1305.1916
Computer vision applications for coronagraphic optical alignment and image
processing
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri May 10 05:31:11 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 10 May 2013 07:31:11 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] THE HST EXTREME DEEP FIELD XDF
Message-ID: {001101ce4d3f$94d70140$be8503c0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
wer mal in die Tiefen des Universums eintauchen möchte:
"The XDF is the deepest image of the universe ever taken, reaching, in the
combined image for a flat at f(nu) source, to 31.2 AB mag 5 sigma (32.9 at 1
sigma) in a 0.35" diameter aperture."
http://arxiv.org/abs/1305.1931
The HST eXtreme Deep Field XDF: Combining all ACS and WFC3/IR Data on the
HUDF Region into the Deepest Field Ever
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat May 11 05:05:47 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 11 May 2013 07:05:47 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] NASA: ISS und Linux
Message-ID: {000001ce4e05$32f0fbe0$98d2f3a0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
die Betriebssysteme der Laptops und der Netzwerkrechner auf der ISS werden
jetzt auch auf Linux umgestellt :-) .
"We migrated key functions from Windows to Linux because we needed an
operating system that was stable and reliable - one that would give us
in-house control. So if we needed to patch, adjust or adapt, we could."
https://www.linux.com/news/featured-blogs/191-linux-training/711318-linux-fo
undation-training-prepares-the-international-space-station-for-linux-migrati
on
https://training.linuxfoundation.org/why-our-linux-training/training-reviews
/linux-foundation-training-prepares-the-international-space-station-for-linu
x-migration
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri May 17 05:50:14 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 17 May 2013 07:50:14 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003f01ce52c2$6740b4f0$35c21ed0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1305.3647
Instrumental Methods for Professional and Amateur Collaborations in
Planetary Astronomy
"We discuss the instruments, detectors, softwares and methodologies
typically used by amateur astronomers to collect the scientific data in the
different domains of interest."
(Anm.: ca. 10 MB Dateigröße, 123 Seiten)
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri May 24 03:10:23 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 24 May 2013 05:10:23 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001601ce582c$3b511d20$b1f35760$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1305.4070
Super Earths and Dynamical Stability of Planetary Systems: First Parallel
GPU Simulations Using GENGA
http://arxiv.org/abs/1305.4086
Statistically optimal fitting of astrometric signals
http://arxiv.org/abs/1305.4485
Evolution of Thermally Pulsing Asymptotic Giant Branch Stars I. The COLIBRI
Code
http://arxiv.org/abs/1305.4842
Autonomous Spacecraft Navigation With Pulsars
http://arxiv.org/abs/1305.5389
The AGILE Science Alert System (ASAS)
http://arxiv.org/abs/1305.5425
WFIRST-2.4: What Every Astronomer Should Know
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri May 31 04:29:13 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 31 May 2013 06:29:13 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001001ce5db7$67c07eb0$37417c10$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1305.5534
Augmented Reality in Astrophysics
http://arxiv.org/abs/1305.5639
Scaling Radio Astronomy Signal Correlation on Heterogeneous Supercomputers
Using Various Data Distribution Methodologies
http://arxiv.org/abs/1305.5683
Simultaneous analysis of large INTEGRAL/SPI datasets: optimizing the
computation of the solution and its variance using sparse matrix algorithms
http://arxiv.org/abs/1305.5691
INTEGRAL/SPI data segmentation to retrieve source intensity variations
http://arxiv.org/abs/1305.6092
Mass transfer in eccentric binary systems using the binary evolution code
BINSTAR
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Nov 3 05:11:41 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 3 Nov 2013 05:11:41 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000f01ced84a$ccf3eac0$66dbc040$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1310.7555
The RoboPol Pipeline and Control System
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Tue Nov 5 07:15:24 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Tue, 5 Nov 2013 07:15:24 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Why is Astronomy Important?
Message-ID: {000e01ced9ee$6a0ec600$3e2c5200$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1311.0508
Why is Astronomy Important?
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 8 06:33:28 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 8 Nov 2013 06:33:28 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000a01cedc44$0e0860c0$2a192240$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1311.0839
Computation of hyperspherical Bessel functions
http://arxiv.org/abs/1311.0861
A new GPU-accelerated hydrodynamical code for numerical simulation of
interacting galaxies
http://arxiv.org/abs/1311.1403
4DAO Cookbook
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 15 04:56:12 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 15 Nov 2013 04:56:12 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001f01cee1b6$a065b2c0$e1311840$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1311.2481
A Hybrid MPI-OpenMP Parallel Implementation for Simulating Taylor-Couette
Flow
http://arxiv.org/abs/1311.2841
Snowmass Computing Frontier: Computing for the Cosmic Frontier,
Astrophysics, and Cosmology
http://arxiv.org/abs/1311.3486
The H.E.S.S. Central Data Acquisition System
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Sun Nov 17 16:07:04 2013
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sun, 17 Nov 2013 16:07:04 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Corioliskraft
Message-ID: {5288DB98.2010507@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In der Astronomie und in anderen Bereichen taucht relativ oft der Begriff der
Corioliskraft auf. Sie ist eigentlich keine richtige Kraft, sondern vielmehr
eine Scheinkraft, die bei Bewegungen in rotierenden Bezugssystemen anzutreffen
ist. Die Corioliskraft befindet sich da in guter Gesellschaft mit der
Fliehkraft. Generell tritt die Corioliskraft genau dann auf, wenn ein sich
bewegender Körper seinen Abstand zur Rotationsachse des Bezugssystems verändert.
Das eingängigste Beispiel sind die Druckgebiete unserer Atmosphäre (Hoch- und
Tiefdruckgebiete). Beim Hochdruckgebiet strömen Luftmassen aus der Mitte nach
außen. Nehmen wir mal als Beispiel die Nordhalbkugel. Luftmassen, die nach
Norden wegströmen, verringern ihren Abstand zur Erdachse. Gleichzeitig behalten
sie ihre Radialgeschwindigkeit bei, die eine an der Erdoberfläche ruhende Masse
allein durch die Erddrehung besitzt. Wenn dann der Abstand zur Rotationsachse
sich verringert, führt dies zum Vorauseilen der Luftmassen gegenüber dem
Längengrad, also zu einer Ostdrift. Für Luftmassen, die nach Süden ausströmen,
gilt die analoge Betrachtungsweise, nur dass sie dort zu einer Westdrift führt.
Daraus resultiert eine Verdrehung der Luftmassenströme im Uhrzeigersinn.
Bei Tiefdruckgebieten kann man in gleicher Weise Überlegungen anstellen, die
dazu führen, dass sich die Luftmassen beim Einströmen entgegen dem Uhrzeigersinn
drehen. Auf der Südhalbkugel drehen sich die Verhältnisse um.
Astronomisch gibt es mehrere Fälle, bei denen die Corioliskraft zu
berücksichtigen ist, z.B. bei Planetenatmosphären (man denke an den Großen Roten
Fleck auf Jupiter) oder an die Raumfahrt: eine startende Rakete entfernt sich
von der Erdachse, weshalb sie eine Westdrift erfährt.
*Formel*
Für die Corioliskraft gilt allgemein folgende vektorielle Gleichung:
Hierbei ist /m/ die Masse des sich bewegenden Körpers, /?/ die
Winkelgeschwindigkeit des Bezugssystems und /v/ die Geschwindigkeit relativ zum
rotierenden Bezugssystem.
*Freier Fall*
Im freien Fall erfährt ein Körper ebenfalls eine Corioliskraft, die zu einer
Ostablenkung führt. Wenn man z.B. eine Erbse im Treppenhaus eines 30-m hohen
Hochhauses fallen lässt, so bekommt man bereits eine merkliche Ablenkung. Mit
Hilfe der Formel
(L: Fallhöhe, g: Erdbeschleunigung, ?: Breitengrad) lässt sie sich berechnen.
Sie beträgt immerhin 0,7 mm.
*Eine hartnäckige Legende*...
Es gibt eine weit verbreitete Legende zur Corioliskraft: das ablaufende Wasser
im Becken im Haushalt. Demnach soll der Strudel eines ablaufenden Waschbeckens
entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtet sein (Nordhalbkugel). Als Begründung wird
hierfür die Corioliskraft angeführt. Aber Vorsicht - dies ist eine Fabel! Die
Geschichte hört sich vielleicht hübsch an; sie besitzt jedoch keinerlei
Wahrheitsgehalt. Wenn man mal nachrechnet, also die obige Formel nimmt und die
typischen Ausmaße und Fließgeschwindigkeiten von Becken im Haushalt einsetzt, so
bekommt man ein Ergebnis, das um einen Faktor 10 hoch 7 kleiner ist als die
Schwerkraft. Diese Kraft ist viel zu klein; andere Effekte werden sie bei weitem
übersteigen - die Geometrie das Waschbeckens zum Beispiel, die schon beim
Einlassen Kreisströmungen erzeugt, die noch Stunden nachwirken.
Ich habe dies mal im eigenen Haushalt getestet: an allen drei getesteten
Abflüssen stellte sich ein zyklischer Strudel ein, also einer, der
entgegengesetzt gerichtet war zu dem, was zu erwarten wäre. Allein damit ist
diese Hypothese im Sinne des kritischen Rationalismus
http://de.wikipedia.org/wiki/Kritischer_Rationalismus widerlegt. Dennoch ist
diese Legende nicht aus der Welt zu schaffen - man findet sie sogar in manchen
populärwissenschaftlichen Büchern! Der Wikipedia-Artikel zur Corioliskraft
stellt den Sachverhalt jedenfalls richtig dar.
--------------------------------------------------------------------------------
*Darüber hinaus...*
Seit einiger Zeit wird ein Algorithmus namens *Optimal Linear Image Combination*
entwickelt, der es ermöglicht, mehrere unterabgetastete Astrofotos zu einer
überabgetasteten Aufnahme zu überlagern. [Mehr ... http://arxiv.org/abs/1105.2852]
Es gib im Netz ein Vorlesungsskript als PDF-Datei mit allerlei Formelwerk zur
Stellarphysik: *Sterne I: Zustandsgrößen*, Laura Baudis (2006). Link (Uni
Zürich) http://www.physik.unizh.ch/%7Elbaudis/astroph0607/lecture5_161106.pdf
Grüße,
Helmut Jahns
--------------------------------------------------------------------------------
Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Kimmtiefe
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-kimmtiefe.html
Delta T
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-delta-t.html
Kubische Splines
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-kubische-splines.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
-------------- nächster Teil --------------
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20131117/1a1e9ba4/attachment.html
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Dateigröße : 1843 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20131117/1a1e9ba4/attachment-0001.png
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 22 06:37:49 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 22 Nov 2013 06:37:49 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000101cee744$faf8e110$f0eaa330$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1311.4436
ynogkm: A New Public Code For Calculating time-like Geodesics In The
Kerr-Newmann Spacetime
http://arxiv.org/abs/1311.4865
Pegasus: A New Hybrid-Kinetic Particle-in-Cell Code for Astrophysical Plasma
Dynamics
http://arxiv.org/abs/1311.0420
TIGER: A data analysis pipeline for testing the strong-field dynamics of
general relativity with gravitational wave signals from coalescing compact
binaries
http://arxiv.org/abs/1311.5229
RUN DMC: An efficient, parallel code for analyzing Radial Velocity
Observations using N-body Integrations and Differential Evolution Markov
chain Monte Carlo
http://arxiv.org/abs/1311.5282
RESOLVE: A new algorithm for aperture synthesis imaging of extended emission
in radio astronomy
http://arxiv.org/abs/1311.5411
Automated data reduction workflows for astronomy
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Wed Oct 9 04:41:51 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Wed, 9 Oct 2013 04:41:51 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Brightness and Orbital Motion Peculiarities of
Comet C/2012 S1 (ISON): Comparison with Two Very Different Comets
Message-ID: {000101cec499$1bec1460$53c43d20$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
vielleicht von Interesse:
http://arxiv.org/abs/1310.1980
Brightness and Orbital Motion Peculiarities of Comet C/2012 S1 (ISON):
Comparison with Two Very Different Comets
CS
Andreas
From Helmut.Jahns at gmx.de Thu Oct 10 18:05:52 2013
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Thu, 10 Oct 2013 18:05:52 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Interpolation mit dem Differenzenschema
Message-ID: {5256D060.5000009@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Für das Aufsuchen von Himmelskörpern benutzt man bekanntermaßen oft
tabellarische Werte in Form von Ephemeriden. Nicht selten steht man vor dem
Problem, dass man die Position nicht für einen der tabulierten Zeitpunkte
benötigt, sondern für einen Zwischenwert. Solange sich die Werte "gutmütig"
verhalten und jeder Zwischenwert mit minimalem Fehler durch lineare
Interpolation
http://de.wikipedia.org/wiki/Lineare_Interpolation#Lineare_Interpolation
ermittelt werden kann, stellt dies kein großes Problem dar; jedoch findet man in
manchen Jahrbüchern z.B. Merkurephemeriden im 5- oder gar 10-Tages-Abstand, mit
sehr ungleichförmigen Positionsänderungen. Die hierbei gewählte Intervalllänge
ist definitiv zu groß, als dass die lineare Interpolation hier noch sinnvolle
Positionsangaben liefern kann.
In vielen Fällen kann man mit dem *Differenzenschema* bessere Resultate
erzielen. Es stellt gewissermaßen eine höher Ordnung der Interpolation dar.
Wir stellen die diskreten tabulierten Werte als wie folgt dar:
f ( a - 2w )
f ' ( a - 3/2w )
f ( a - w ) f '' ( a - w )
f ' ( a - 1/2w ) f ''' ( a
- 1/2w )
f ( a ) f '' ( a )
f ' ( a + 1/2w ) f ''' ( a +
1/2w ) usw.
f ( a + w ) f '' ( a + w )
f ' ( a + 3/2w ) f ''' ( a +
3/2w )
f ( a + 2w ) f '' ( a + 2w )
f ' ( a + 5/2w )
f ( a + 3w )
Hierbei bezeichnet f ' die erste Ableitung, f '' die zweite Ableitung usw. w ist
hierbei die Intervalllänge (z.B. in Tagen).
Die Werte der zweiten Spalte beispielsweise werden als Differenz der
Nachbarwerte aus der ersten Spalte gerechnet: f ' ( a - 3/2w ) = f ( a - w ) - f
( a - 2w ); die anderen Werte berechnen sich völlig analog.
Wenn nun der Wert für eine Zwischenstelle a + nw gesucht wird, so kann man mit
einer der beiden folgenden Formeln vorgehen:
(Newton)
(Stirling)
Die Formal nach Newton wird verwendet, wenn der Wert für a am Beginn oder Ende
der Tabelle steht, während für die übrigen Fälle die Stirling-Formel zur
Anwendung kommt. Die Interpolationsrechnung wird abgebrochen, sobald die neu
hinzukommenden Glieder keinen nennenswerten Beiträge mehr liefern..
Aus: Handbuch für Sternfreunde (3. Auflage).
--------------------------------------------------------------------------------
*Notizen
*
Im Rahmen des GNU-Projektes *GDL - GNU Data Language* arbeiten mehrere
Entwickler seit einigen Jahren an einer freien Implementierung der
Programmiersprache Interactive Data Language, kurz IDL. GDL bzw. IDL sind
array-basierte Programmiersprachen, die mit dem Ziel geschaffen wurden, einfach
zu bedienende und zu erlernende Umgebungen für die numerische Verarbeitung und
Visualisierung von Datenfeldern anzubieten. Da in GDL/IDL viele Operationen auf
komplette Arrays wirken, können einige Operation durch sehr kompakten Code
abgebildet werden. Die Syntaxelemente sind an die Sprachen Fortran und C
angelehnt (Code-Beispiel
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Random-data-plus-trend-r2.png). IDL bzw. GDL
haben in der Astronomie eine gewisse Verbreitung erfahren, was unter anderem am
Vorhandensein astronomischer Codebibliotheken liegt. Zu den Merkmalen von
IDL/GDL gehören diverse Matrixoperationen, Bildanalyse, Bearbeitung von
Zeitreihen, Im- und Export von/in diverse wissenschaftliche Datenformate, etc.
Mehr... http://gnudatalanguage.sourceforge.net/
Joshua E. Barnes ist einer der namhaftesten Astronomen, die sich mit der
*numerischen Simulation wechselwirkender Galaxien* beschäftigen. Er hat in den
letzten Jahren eine Software namens Identikit 2 entwickelt, die es ermöglicht,
anhand der Morphologie beobachteter wechselwirkender Galaxienpaare die
ursprünglichen Geometrie- und Geschwindigkeitsparameter bestmöglich zu
rekonstruieren. Identikit 2 durchläuft einen 10-dimensionalen Raum von
Ausgangsparametern und berechnet mittels vereinfachter numerischer Intregration
das Erscheiningsbild der jeweiligen Wechselwirkung und vergleicht das Ergebnis
mit der Beobachtung. Auf dem Weg dahin mussten mehrere Schwierigkeiten gelöst
werden, wie z.B. man der Rechenintensität Herr wird und wie man die
Übereinstimmung von Modell und Beobachtung quantifiziert. Die Software wurde an
acht realen Systemen getestet; bei allen acht Fallbeispielen konnte das
gegenwärtige Erscheinungsbild erfolgreich rekonstruiert werden. (Link zur
Originalarbeit) http://arxiv.org/pdf/1101.5671v1.pdf
Freie E-Books von Microsoft
http://social.technet.microsoft.com/wiki/contents/articles/11608.e-book-gallery-for-microsoft-technologies.aspx.
Viele Grüße und reichlich klaren Himmel!
Helmut Jahns
--------------------------------------------------------------------------------
Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html eingesehen
werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Halo-Simulationen
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-halo-simulation.html
Visualisierung in der Kosmologie - ParaView
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-visualisierung-in-der-kosmologie-paraview.html
Photometrie und DAOPHOT
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-photometrie-und-daophot.html
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-helligkeitsverlaeufe-in-galaxien.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular möglich.
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20131010/57e17ee1/attachment-0001.html
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : InterpolationNachNewton.png
Dateityp : image/png
Dateigröße : 6296 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20131010/57e17ee1/attachment-0002.png
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : InterpolationNachStirling.png
Dateityp : image/png
Dateigröße : 4298 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20131010/57e17ee1/attachment-0003.png
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Oct 18 05:41:24 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 18 Oct 2013 05:41:24 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001501cecbb3$eb6eba50$c24c2ef0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1310.1565
The MAGIC telescopes DAQ software and the on-the-fly online analysis client
http://arxiv.org/abs/1310.1815
SMART - a computer program for modelling stellar atmospheres
http://arxiv.org/abs/1310.3790
A Simple Procedure to Extend the Gauss Method of Determining Orbital
Parameters from Three to N Points
http://arxiv.org/abs/1310.4502
2HOT: An Improved Parallel Hashed Oct-Tree N-Body Algorithm for Cosmological
Simulation
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Oct 25 04:14:21 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 25 Oct 2013 04:14:21 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001601ced127$eae837e0$c0b8a7a0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1310.4848
ROAn, a ROOT based Analysis Framework
http://arxiv.org/abs/1310.5046
The QuickReduce data reduction pipeline for the WIYN One Degree Imager
http://arxiv.org/abs/1310.5102
A new framework for numerical simulations of structure formation
http://arxiv.org/abs/1310.5488
A practical approach to ontology-enabled control systems for astronomical
instrumentation
http://arxiv.org/abs/1310.6046
PyGFit: A Tool for Extracting PSF Matched Photometry
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Sep 6 07:13:11 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 6 Sep 2013 07:13:11 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000101ceaabf$c88be590$59a3b0b0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1308.6647
Representing the "butterfly" projection in FITS - projection code XPH
http://arxiv.org/abs/1308.6679
The Software Package for Astronomical Reductions with KMOS: SPARK
http://arxiv.org/abs/1309.0100
Detecting multiple periodicities in observational data with the
multi-frequency periodogram. II. Frequency Decomposer, a parallelized
time-series analysis algorithm
http://arxiv.org/abs/1309.0776
Searching for pulsars using image pattern recognition
http://arxiv.org/abs/1309.0790
SKYNET: an efficient and robust neural network training tool for machine
learning in astronomy
http://arxiv.org/abs/1309.1114
GPU Accelerated Particle Visualization with Splotch
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Sep 21 06:17:29 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 21 Sep 2013 06:17:29 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002101ceb681$7c6a22d0$753e6870$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1309.3783
SWIFT: Fast algorithms for multi-resolution SPH on multi-core architectures
http://arxiv.org/abs/1309.4455
GYRE: A New Open-Source Stellar Oscillation Code
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Sep 27 06:31:46 2013
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 27 Sep 2013 06:31:46 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002601cebb3a$7a1e5ab0$6e5b1010$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1309.5221
A multi-dimensional numerical scheme for two-fluid Relativistic MHD
http://arxiv.org/abs/1309.5231
Radiation hydrodynamics integrated in the code PLUTO
http://arxiv.org/abs/1309.5737v1
}From Black Holes to Cosmology : The Universe in the Computer
http://arxiv.org/abs/1309.5844
CADRE: The CArma Data REduction pipeline
http://arxiv.org/abs/1309.6366
pcigale: porting Code Investigating Galaxy Emission to Python
http://arxiv.org/abs/1309.6994
Overview of the SOFIA Data Cycle System: An integrated set of tools and
services for the SOFIA General Investigator
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Apr 5 07:08:59 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 5 Apr 2014 07:08:59 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002801cf508d$27a8f9f0$76faedd0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1403.7418
A digital method to calculate the true areas of sunspot groups
http://arxiv.org/abs/1403.7438
The determination of the trajectory of Chelyabinsk bolide according to the records of the drive cams and the simulation of the fragments motion in the atmosphere
http://arxiv.org/abs/1403.7418
A digital method to calculate the true areas of sunspot groups
http://arxiv.org/abs/1403.7646
Improved signal detection algorithms for unevenly sampled data. Six signals in the radial velocity data for GJ876
http://arxiv.org/abs/1403.7951
Computational Notes on the Numerical Analysis of Galactic Rotation Curves
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140405/984bfece/attachment.sig
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Apr 5 16:57:10 2014
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 05 Apr 2014 16:57:10 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] (Mess-)Datenextraktion mit Dexter
Message-ID: {534019C6.50905@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Manchmal steht man vor dem Problem, aus einer Bild- oder PDF-Datei die
Zahlenpaare eines Graphen (z.B. Messwerte) zu extrahieren. Dies von Hand
zu versuchen kann nicht nur mühsam werden, sondern birgt auch das Risiko
von Ablesefehlern. Im Netz ist auf der Seite der Uni Heidelberg eine
sehr praktische Anwendung namens Dexter verfügbar, welches genau für
diese Aufgabe zugeschnitten ist.
Dexter kann unter http://dc.zah.uni-heidelberg.de/sdexter im
Browserfenster aufgerufen werden. Nach dem Start kann eine Datei (.jpg,
.pdf, .gif, .png, .html) hochgeladen werden, worin die interessierenden
Mess- bzw. Datenpunkte mit der Maus markiert sowie die x- und y-Achse
nachzeichnet werden können. Nachdem für die beiden Achsen jeweils die
Start- und Endwerte eingegeben wurden, können die Messwerte per
Mausklick als Zahlenpaare (x, y) in Spalten dargestellt und
abgespeichert oder kopiert werden.
Dexter ist als Java-Applet plattformunabhängig; es erfordert die
Installation einer Java Runtime Environment (Java RTE), sofern nicht
ohnehin schon vorhanden. Für den Zugriff auf das Applet muss im Java
Control Panel (unter Windows in der Systemsteuerung) die
Sicherheitseinstellung angepasst werden, z.B. indem man die Webseite des
Tools als Ausnahme hinzufügt.
Abbildung: Die Oberfläche von Dexter. Mit dem Ziehen der Maus lassen
sich die Koordinatenachsen (blaue bzw. rote Linie) definieren. Die
Wertebereiche der X- und y-Achsen (von/bis) werden über die
Eingabefelder vorgegeben. Per Mausklicks lassen sich die
interessierenden Messwerte markieren (grüne Kreuze). Dem Ausgabefeld
unten können die textuellen Messwerte z.B. über die Zwischenablage
entnommen werden.
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*Aus der Forschung**
*
Der Asteroid Chariklo ist offenbar von einem Ring umgeben. Dies hat eine
photometrische Untersuchung eines Teams von der Observatório Nacional in
Rio de Janeiro unter Mitwirkung des MPI für Sonnensystemforschung bei
der Bedeckung eines Sterns durch den Asteroiden ergeben. Hierbei wurden
sowohl vor als auch nach der eigentlichen Bedeckung jeweils weitere
symmetrische Abschwächungen des Sternenlichts registriert, welche durch
einen Ring, ähnlich zu denen der großen Gasplaneten, erklärt werden
kann. Dem Helligkeitsprofil nach dürfte der Ring eine Doppelstruktur
besitzen.
Das Bemerkenswerte an dieser Entdeckung ist, dass der Asteroid, dessen
Bahn zwischen Saturn und Uranus liegt und somit zu den Zentauren gezählt
wird, gerade mal einen Durchmesser von etwa 250 km aufweist, d.h.
dementsprechend schwach fällt auch seine Schwerkraft aus. Unter diesen
Umständen ist es momentan noch nicht verstanden, weshalb die
gravitativen Störungen der übrigen Planeten dieses nur schwach gebundene
Ringgebilde noch nicht zu zerstören vermochten. Mehr:
http://www.mps.mpg.de/3321558/news_publication_8036086?c=2163
Allzeit klaren Himmel,
Helmut Jahns
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html
eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Polare Ringe um Neptun rechnerisch möglich
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-polare-ringe-um-neptun-rechnerisch-moeglich.html
Dichtewellen und Lindblad-Resonanzen
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-dichtewellen-und-lindblad-resonanzen.html
Principal Component Analysis
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-principal-component-analysis.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der
Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
möglich.
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140405/7c5ff048/attachment-0001.html
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : ScreenshotDexter.PNG
Dateityp : image/png
Dateigröße : 43075 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140405/7c5ff048/attachment-0001.png
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Apr 12 05:47:47 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 12 Apr 2014 05:47:47 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001801cf5601$f8923080$e9b69180$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1404.1719
Towards Petaflops Capability of the VERTEX Supernova Code
http://arxiv.org/abs/1404.1879
The Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) Vector Magnetic Field Pipeline: SHARPs -- Space-weather HMI Active Region Patches
http://arxiv.org/abs/1404.1881
The Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) Vector Magnetic Field Pipeline: Overview and Performance
http://arxiv.org/abs/1404.1953
IPAC Image Processing and Data Archiving for the Palomar Transient Factory
http://arxiv.org/abs/1404.2324
The GENGA Code: Gravitational Encounters in N-body simulations with GPU Acceleration
http://arxiv.org/abs/1404.2430
The FAKERAT software in international interferometric project "RadioAstron" with very long ground-space baselines
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140412/e2c2ba2b/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Apr 18 09:23:49 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 18 Apr 2014 09:23:49 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000001cf5ad7$348f0390$9dad0ab0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1404.3097
A fast version of the k-means classification algorithm for astronomical applications
http://arxiv.org/abs/1404.4224
The Aspects code for probabilistic cross-identification of astrophysical sources: documentation and complements
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140418/6fc09949/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Apr 25 05:52:08 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 25 Apr 2014 05:52:08 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001701cf6039$bb575960$32060c20$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1404.6248
The Nature of Scientific Proof in the Age of Simulations
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140425/d83c893b/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Aug 1 05:26:18 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 1 Aug 2014 05:26:18 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000d01cfad38$5c29c990$147d5cb0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1407.8116
Optimizing performance per watt on GPUs in High Performance Computing:
temperature, frequency and voltage effects
CS
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld-edv.com
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Dec 5 07:11:36 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 5 Dec 2014 07:11:36 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000401d01052$537d2ee0$fa778ca0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1412.0934
Numerical cosmology on the GPU with Enzo and Ramses
http://arxiv.org/abs/1412.0659
24.77 Pflops on a Gravitational Tree-Code to Simulate the Milky Way Galaxy with 18600 GPUs
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld-edv.com
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20141205/85572944/attachment.sig
From Helmut.Jahns at gmx.de Sun Dec 21 22:36:13 2014
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sun, 21 Dec 2014 22:36:13 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] OpenGL
Message-ID: {54973D4D.7000605@gmx.de}
Liebe Sternfreunde,
diese Ausgabe des Zirkulars ist gewissermaßen die Fortsetzung einer
älteren Ausgabe, bei der wir die dreidimensionale Projektion mit Hilfe
der Vektorrechnung betrachteten. Die (Echtzeit-)Visualisierung von
dreidimensionalen Gegenständen ist nicht nur für die Programmierung von
Spielen, sondern auch für wissenschaftliche Anwendungen von Bedeutung.
Glücklicherweise ist man heute schon lange nicht mehr darauf angewiesen,
solche Algorithmen selbst zu programmieren - es gibt bereits fertige
Bibliotheken, die den Programmierern dies abnehmen und zudem sehr
leistungsfähig und auch gut getestet sind - ein Merkmal, das man nicht
genug würdigen kann.
OpenGL ist (neben dem auf Windows beschränktem Direct3D) eine bedeutende
3-D-Bibliothek. Um den Funktionsumfang nutzen zu können, muss eine
Systembibliothek eingebunden werden. Für das MS Visual Studio
beispielsweise bietet das Open Toolkit (OpenTK) einen Zugang zur
3-D-Programmierung (nebenbei bemerkt bietet OpenTK auch ein
OpenCL-Interface für die GPU-Programmierung. Auch für Delphi und andere
Programmierumgebungen sind Erweiterungen für den OpenGL-Zugriff verfügbar.
OpenGL ist in Form eines Zustandsautomaten organisiert, d.h. einmal
gesetzte Parameter bleiben erhalten, bis sie überschrieben werden.
Beispielsweise werden nach Auswahl einer Farbe sämtlich Objekte in genau
dieser Farbe gezeichnet. Dies erspart dem Programmierer die wiederholte
Angabe von Grafikparametern, die sich gar nicht verändert haben.
Unter diesem Link
(http://www.tomprogs.at/tutorials/spieleentwicklung/cpp-opengl-erstes-dreieck.xhtml)
findet sich eine Seite mit einem Beispiel zum Zeichen eines einfachen
Dreiecks, aus dem der Gebrauch des Frameworks für den Einstieg gut zu
erkennen ist.
Ich wünsche Euch allen ein frohes Weihnachtsfest und ein glückliches
neues Jahr 2015!
Helmut
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html
eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Die Grafikbibliothek DISLIN
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-dislin.html
CSharpFits und weitere Bibliotheken für das FITS-Format
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-csharpfits.html
Model - View - Controller
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-model-view-controller.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der
Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
möglich.
---
Diese E-Mail wurde von Avast Antivirus-Software auf Viren geprüft.
http://www.avast.com
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20141221/446f1379/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Feb 7 04:53:50 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 7 Feb 2014 04:53:50 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002301cf23b8$36597260$a30c5720$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1401.8181
SERPent: Automated reduction and RFI-mitigation software for e-MERLIN
http://arxiv.org/abs/1401.8258
A Real-Time, GPU-Based, Non-Imaging Back-End for Radio Telescopes
http://arxiv.org/abs/1401.8280
The CCAT Software System
http://arxiv.org/abs/1402.0125
Automated Classification of Periodic Variable Stars detected by the Wide-field Infrared Survey Explorer
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140207/11d67e61/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Tue Feb 18 05:48:39 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Tue, 18 Feb 2014 05:48:39 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] New results on the exotic galaxy `Speca' and
discovering many more Specas with RAD@home network
Message-ID: {000801cf2c64$b127a1b0$1376e510$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
vielleicht von Interesse:
http://arxiv.org/abs/1402.3674
New results on the exotic galaxy `Speca' and discovering many more Specas with RAD at home network
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140218/cf7b6b70/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Feb 21 05:12:09 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 21 Feb 2014 05:12:09 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001001cf2ebb$171a8610$454f9230$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
in dieser Woche ist es etwas mehr Stoff:
http://arxiv.org/abs/1402.3823
r-Java 2.0: the nuclear physics
http://arxiv.org/abs/1402.3824
r-Java 2.0: the astrophysics
http://arxiv.org/abs/1402.3674
New results on the exotic galaxy `Speca' and discovering many more Specas with RAD at home network
http://arxiv.org/abs/1402.4408
Data analysis Pipeline for EChO end-to-end simulations
http://arxiv.org/abs/1402.4744
IVOA Recommendation: Simulation Data Model
http://arxiv.org/abs/1402.4745
IVOA Recommendation: StandardsRegExt: a VOResource Schema Extension for Describing IVOA Standards
http://arxiv.org/abs/1402.4747
IVOA Recommendation: SimpleDALRegExt: Describing Simple Data Access Services
http://arxiv.org/abs/1402.4750
IVOA Recommendation: DALI: Data Access Layer Interface Version 1.0
http://arxiv.org/abs/1402.4752
IVOA Recommendation: IVOA Photometry Data Model
http://arxiv.org/abs/1402.4821
Multi-scale and multi-domain computational astrophysics
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140221/9ac33274/attachment.sig
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Feb 22 16:13:44 2014
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 22 Feb 2014 16:13:44 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Die UNIX-Philosophie und ihr Einfluss auf die
Programmierung
Message-ID: {5308BEA8.3070102@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
UNIX ist unter anderem durch die diesem Betriebsystem zugrunde liegende
Philosophie so erfolgreich geworden. Es gibt drei Grundprinzipien, die
sich durch dieses System und seine Anwendungslandschaft wie ein roter
Faden ziehen:
* Schreibe Computerprogramme so, dass sie nur eine Aufgabe erledigen
und diese gut machen.
* Schreibe Programme so, dass sie zusammenarbeiten.
* Schreibe Programme so, dass sie Textströme verarbeiten, denn das ist
eine universelle Schnittstelle.
Die dritte Regel ist sehr auf unixoide Betriebssysteme ausgelegt und
beschreibt den Datenaustausch mit Pipes. Diese Regeln können aber auch
allgemeingültig ausgelegt werden; sie laufen darauf hinaus, kleine und
dafür ausgereifte Programme zu schreiben. Komplexere Aufgabenstellungen
sollten nach Möglichkeit dadurch gelöst werden, indem man mehrere
solcher soliden kleinen Programme mit ihrem dedizierten Zweck
zusammenarbeiten lässt -- ein Prinzip, das viele Vorteile bietet; z.B.
auch für die eigene Programmierung von (Astro-) Software.
Die obigen Regeln gehen auf D. McIlroy zurück. Es gibt auch andere
Autoren, die ebenfalls schon vor Jahrzehnten ähnliche oder
ausführlichere Regeln aufstellten. An dieser Stelle sollen die
Eingänglichsten von ihnen zusammengefasst werden:
* Klein ist schön.
* Gestalte jedes Programm so, dass es eine Aufgabe gut erledigt.
* Erzeuge so bald wie möglich einen funktionierenden Prototyp.
* Bevorzuge Portierbarkeit vor Effizienz.
* Speichere Daten in einfachen Textdateien.
* Vermeide Benutzeroberflächen, die den Benutzer fesseln.
* Regel der Modularität: Schreibe einfache Bestandteile, die durch
saubere Schnittstellen verbunden werden.
* Regel der Klarheit: Klarheit ist besser als Gerissenheit.
* Regel des Zusammenbaus: Entwirf Programme so, dass sie mit anderen
Programmen verknüpft werden können.
* Regel der Trennung: Trenne den Grundgedanken von der Umsetzung,
trenne die Schnittstellen von der Verarbeitungslogik.
* Regel der Einfachheit: Entwirf mit dem Ziel der Einfachheit; füge
Komplexität nur hinzu, wenn es unbedingt sein muss.
* Regel der Sparsamkeit: Schreibe nur dann ein großes Programm, wenn
sich klar zeigen lässt, dass es anders nicht geht.
* Regel der Transparenz: Entwirf mit dem Ziel der Durchschaubarkeit,
um die Fehlersuche zu vereinfachen.
* Regel der Robustheit: Robustheit ist das Kind von Transparenz und
Einfachheit.
* Regel der Darstellung: Stecke das Wissen in die Datenstrukturen, so
dass die Programmlogik dumm und robust sein kann.
* Regel der geringsten Überraschung: Mache beim Entwurf der
Schnittstellen immer das Nächstliegende, welches für die wenigsten
Überraschungen beim Benutzer sorgt.
* Regel der Stille: Wenn ein Programm nichts Überraschendes zu sagen
hat, soll es schweigen.
* Regel des Reparierens: Wenn das Programm scheitert, soll es das
lautstark und so früh wie möglich tun.
* Regel der Wirtschaftlichkeit: Die Arbeitszeit von Programmierern ist
teuer; spare sie auf Kosten der Rechenzeit.
* Regel der Code-Generierung: Vermeide Handarbeit; schreibe Programme,
die Programme schreiben, falls möglich.
* Regel der Optimierung: Erstelle Prototypen, bevor du dich an den
Feinschliff machst. Mache es lauffähig, bevor du es optimierst.
Optimiere nie auf Vorrat.
* Regel der Vielseitigkeit: Misstraue allen Ansprüchen auf "den einzig
wahren Weg".
* Regel der Erweiterbarkeit: Entwirf für die Zukunft, denn sie wird
schneller kommen als du denkst.
Auf den ersten Blick denken wir natürlich an die wunderbare Welt der
Software, mit der wir jeden Tag zu tun haben, denen diese Prinzipien
offenkundig fremd geblieben sind. Ich empfehle, einfach mal die Tastatur
beiseite zu legen und diese Anregungen auf sich wirken zu lassen...
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Unix-Philosophie
*Neuigkeiten aus der Forschung*
Eine Gruppe von Astronomen in Leiden, Niederlande, hat ein Framework auf
Basis von Python namens AMUSE (Astrophysical MUltipurpose Software
Environment) entwickelt, welches verschiedene astrophysikalische
Simulationen miteinander verknüpft. Es geht darum, einen Brückenschlag
zwischen Simulationen aus verschiedenen Physikdisziplinen wie der
N-Körper-Simulation, Sternentwicklungen, Strahlungstransport und
Hydrodynamik zu realisieren, um die Simulationen mit den Ergebnissen der
jeweils anderen zu füttern und somit weiterführende Aussagen treffen zu
können als mit den Einzelsimulationen. Als Beispiel dient das
Wechselspiel von Sternentwicklung und Hydrodynamik, wie es bei der
Simulation des interstellaren Gases in jungen Sternhaufen zur Anwendung
kommt. Mehr: http://arxiv.org/abs/1110.2785
Exoplaneten sind seit den Neunzigern ein stark prosperierendes Thema in
der Astronomie. Inzwischen ist die Zahl der entdeckten Objekte schon
recht groß geworden, sodass man an ihnen bereits statistische
Untersuchungen hinsichtlich ihrer physikalischen (Massen, Radien) und
bahnmechanischen (Halbachsen, Exzentrizitäten) Eigenschaften durchführen
kann. Unglücklicherweise stammen die Daten aus verschiedenen Verfahren
(Astrometrie, Messung der Radialgeschwindigkeiten und bildgebende
Verfahren) und unterliegen einer starken statistischen Verzerrung. Eine
Heidelberger Gruppe hat eine Software erstellt, um die verschiedenen
Quellen gewichten zu können und solche statistische Aussagen treffen zu
können. Mehr: http://arxiv.org/abs/1110.4917
Gravitationslinsen sind eine direkte Folge der Allgemeinen
Relativitätstheorie: das Vorhandensein von größeren Massen, z.B.
Galaxienhaufen, kann das Licht von dahinterliegenden Objekten, z.B.
Quasaren, ablenken, verstärken oder auch abschwächen. Die Ablenkung des
Lichtes führt zu stark verzerrten Abbildern dieser fernen Objekte, z.B
bogenförmige Galaxien, Doppelbilder oder Einstein-Kreuze. In der
Kosmologie möchte man die Helligkeiten ferner Objekte statistisch
erfassen, weshalb man den Effekt der Lichtverstärkung von
Gravitationslinsen herausrechnen möchte. Zu diesem Zweck wird der
Gravitationslinseneffekt rechnerisch modelliert. Vielfach kommt hier ein
Modell zum Einsatz, welches das linsende Objekt als dünne Linse
beschreibt, ganz in Analogie zur klassischen Optik. Eine Gruppe in
Sydney hat nun eine Simulation entwickelt, um den
Gravitationslinseneffekt mit Methoden des Raytracings zu erfassen. Bei
dieser Art des Raytracings wird ein gedachtes Bündel an Lichtstrahlen,
vom Hintergrundobjekt ausgehend, an einer wohldefinierten
Massenverteilung im Vordergrund vorbeigeführt und die Ablenkung jedes
Einzelstrahls anhand seiner eigenen Geometrie separat berechnet. Anhand
dieser Ablenkung und dem daraus resultierenden Bild kann der
Verstärkungsfaktor der Massenverteilung errechnet und die
Helligkeitsverteilung ferner Objekte passend korrigiert werden. Die
mathematischen Details finden sich unter: http://arxiv.org/abs/1110.4894
Die Instrumente an den Sternwarten registrieren eine Vielzahl von
vorübergehenden (transienten) Ereignissen: Objekte, deren Helligkeit
oder Position über kurze Zeitskalen variiert. Dies können
erdbahnkreuzende Asteroiden sein, aber auch Zwergnovae, Supernovae oder
Blazare. Häufig besteht für diese Kurzzeitereignisse ein Bedarf zur
Nachbeobachtung mit anderen Teleskopen oder auch in anderen
Wellenlängenbereichen. Die entscheidende Aufgabe ist nun, diese
Ereignisse zeitnah zu klassifizieren. Diese Aufgabe kann eine spezielle
Software erledigen. Mehr: http://arxiv.org/abs/1110.4655
Viele Grüße
Helmut Jahns
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html
eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Model - View - Controller
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-model-view-controller.html
Design by Contract
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-design-by-contract.html
Swing By
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-swing-by.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der
Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
möglich.
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140222/bc967d9f/attachment-0001.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Jan 4 06:58:09 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 4 Jan 2014 06:58:09 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001e01cf0911$f2132a30$d6397e90$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1312.7352
Ideas for Advancing Code Sharing (A Different Kind of Hack Day)
CS
Andreas
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jan 31 04:57:01 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 31 Jan 2014 04:57:01 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001f01cf1e38$7eea7450$7cbf5cf0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1401.5562
Spectral Curve Fitting for Automatic Hyperspectral Data Analysis
http://arxiv.org/abs/1401.6344
Mechanic: the MPI/HDF code framework for dynamical astronomy
http://arxiv.org/abs/1401.6448
An ADER-WENO Finite Volume AMR code for Astrophysics
http://arxiv.org/abs/1401.7433
The impact of JPEG2000 lossy compression on the scientific quality of radio astronomy imagery
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Jul 5 05:06:41 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 5 Jul 2014 05:06:41 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002f01cf97fe$2515d970$6f418c50$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1406.7021
Big Data analytics and Cognitive Computing: future opportunities for Astronomical research
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From Helmut.Jahns at gmx.de Tue Jul 15 18:39:44 2014
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Tue, 15 Jul 2014 18:39:44 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Der Nutzen einer Versionskontrolle: Subversion
und Co
Message-ID: {53C55950.9070206@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In der beruflichen Softwareentwicklung ist die Benutzung einer Systems
zur Versionskontrolle der Software unabdingbar. Aber auch bei der
Realisierung von Astrosoftware kann ein Tool zur Versionskontrolle
wertvolle Dienste leisten. Aus diesem Grunde möchte ich gerne ein paar
Worte zu diesem Thema verlieren. Wer beruflich mit Software zu tun hat,
wird in diesem Zirkular vielleicht nicht viel Neues erfahren und kann
sich damit begnügen, diese Ausgabe einfach nur "querzulesen".
*Was ist Versionskontrolle?*
Eine Versionskontrolle hat den Zweck, sämtliche Änderungen an den
Quelltextdateien im Laufe der Entwicklung einer Software nachvollziehbar
zu gestalten. Die Quelltexte werden in einer Datenbank, meist Repository
genannt, abgespeichert. Ein Programmierer legt jede sinnvolle Änderung
an seinen Quelltexten in dieser Datenbank ab; dieser Vorgang wird bei
vielen Tools "einchecken" genannt. Auf diese Weise werden die Änderungen
und somit der komplette Entwicklungsweg einer Software einsehbar.
*Wozu Versionskontrolle?*
Die Motive für den Einsatz einer Versionskontrolle sind vielfältig:
Es kann jederzeit sicher und komfortabel zu einem beliebigen älteren
Stand zurückgegangen werden, z.B. wenn die letzte Änderung ein Versehen
war oder um Fehler einzukreisen.
Es kann jederzeit relativ einfach der letzte Stand wiederhergestellt
werden. Dies verschafft dem Entwickler die Möglichkeit, mit hoher
Selbstsicherheit schnell mal etwas auszuprobieren, ohne den
funktionierenden Softwarestand zu beeinträchtigen.
Jede Änderung kann mit einem aussagekräftigen Kommentar versehen werden.
Mit einem Repository auf einem Server oder Rechner, der nicht der
Arbeitsplatzrechner ist, besitzt man zudem ein Backup der Quelltexte.
Arbeiten mehrere Programmierer an einem Projekt, so kann sich jeder
einzelne von ihnen die Änderungen der übrigen Mitarbeiter abholen,
sofern diese eingecheckt wurden. Die Koordinierung der Arbeit mehrerer
Entwickler ist das eigentliche Hauptanliegen einer Versionskontrolle.
*Für wen ist Versionskontrolle sinnvoll?*
Um einfach nur kurz ein kleines Hilfsprogramm oder Skript
herunterzurasseln ist sicher keine Versionskontrolle erforderlich. Für
die Entwicklung größerer Softwareprojekte, an denen man sechs Monate
oder gar mehrere Jahre arbeitet, kann Versionskontrolle einen
erheblichen Gewinn an Sicherheit in der Entwicklung bedeuten. Programme
wie Giotto und Eye & Telescope, die von Amateurastronomen geschrieben
worden sind, sind mit hoher Wahrscheinlichkeit unter Einsatz eines
Versionstools entstanden.
*Welche Vorteile bietet Versionskontrolle gegenüber anderen Ansätzen?*
Selbstverständlich lassen sich Softwarestände auch per Skript, per Tool
oder auch händisch in Verzeichnisse kopieren, jedoch wirkt diese
Vorgehensweise geradezu rudimentär, wenn nicht gar steinzeitlich: Man
bekommt für jeden Zwischenstand eine komplette Kopie des
Arbeitsverzeichnisses, während ein Versionskontrolltool die Quelltexte
nur einmal und hernach nur die Änderungen an ihnen abspeichert. Zum
Anderen ist damit das Problem der Kommentierung der Änderungen nicht
gelöst. Außerdem muss man sich selbst vergewissern, ob die
Kopieroperation erfolgreich war. Ein Backup ist halt noch keine
Versionskontrolle.
*Welche Versionskontrolltools gibt es?*
Professionelle Tools wie PTC Integrity (vormals MKS) oder ClearCase sind
alles andere als preisgünstig. Kostenlose Alternativen sind
beispielsweise Subversion (Windows, Linux) oder Git (Linux). Für
Subversion, oder auch kurz SVN, gibt es unter Windows einen Client
namens Tortoise, welcher sich in den Explorer eingliedert.
*Zurückkopieren zur Sicherheit*
Wenn man mit einer Versionskontrolle arbeitet, sollte man sich hin und
wieder die Zeit nehmen und die Probe aufs Exempel machen: Kann aus dem
Abbild der Quelltexte im Repository eine lauffähige Software generiert
werden? Hierzu kann z.B. der Quelltextbestand aus dem Repository geholt
und in ein leeres Verzeichnis geschrieben werden. Wenn dieser Stand
compiliert werden kann und funktioniert, so ist damit die
Vollständigkeit des Abbildes gewährleistet. Diese Betrachtung gilt für
Backups natürlich analog.
Anmerkungen und Ergänzungen sind wie immer willkommen!
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*Aus der Forschung*
*Phasenkorrektur für ALMA*
Für das Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) in Chile
wurde ein Softwarepaket namens wvrgcal geschaffen, welches eine
Korrektur der atmosphärisch bedingten Phasenverschiebung vornimmt. ALMA
arbeitet nach dem Interferometerprinzip: Die von zwei oder mehreren
Einzelteleskopen aufgezeichneten Signale werden einander überlagert,
wobei sie miteinander interferieren und ein neues Signal ergeben.
Aufgrund dieser Interferenz lässt sich das Auflösungsvermögen eines
Teleskops deutlich steigern. Die Einzelsignal jedoch unterliegen einer
Phasenverschiebung, die atmosphärisch bedingt ist und das eigentliche
Signal verfälscht. Die atmosphärischen Störungen werden mit
Wasserdampfradiometern gemessen. wvrgcal ist in der Lage, die
Ausgangsdaten um diese Verfälschung zu bereinigen. Mehr:
http://arxiv.org/pdf/1207.6069v1.pdf
*Evolutionäre Algorithmen und Microlensing*
Microlensing ist eines der bedeutendsten Phänomene für die Entdeckung
von Exoplaneten. Man nutzt bei diesem Effekt die Ablenkung des Lichts in
Gravitationsfeldern aus, wie sie von der Allgemeinen Relativitätstheorie
postuliert wurden. Beim Microlensing ist es das Licht des
Zentralgestirns, welches vom Schwerkraftfeld des planetaren Begleiters
abgelenkt wird. Das Licht des Sterns kann zudem über diesen
Ablenkeffekt, ähnlich wie bei einem Brennglas, verstärkt werden. In der
Lichtkurve des Sterns hinterlässt das Microlensing eine
charakteristische Signatur.
Um unter den vielen Lichtkurven diejenigen herauszufiltern, bei denen
tatsächlich ein Stern-Exoplaneten-System vorliegt, gibt es mehrere
Möglichkeiten. Ein Weg ist, eine rechnerisch erzeugte Lichtkurve unter
Variation der Bahnparameter und der Masse des Exoplaneten an die
gemessenen Daten anzunähern (anfitten). Eine südafrikanische Gruppe hat
hierzu eine Software auf Basis von evolutionären Algorithmen entwickelt,
die sich zudem sehr gut parallelisieren lässt. Für das Parallelisieren
wurden Algorithmen verwendet, die die Berechnungen in eine Art
neuronalem Netzwerk verteilt durchführen lässt. Mehr:
http://arxiv.org/abs/1208.4830
Allzeit klaren Himmel und beste Grüße!
Helmut Jahns
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html
eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Web Services
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-web-services.html
Model - View - Controller
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-model-view-controller.html
Helligkeitsverläufe in Galaxien
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-helligkeitsverlaeufe-in-galaxien.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der
Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
möglich.
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140715/adbf12c7/attachment.html
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jul 18 05:34:11 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 18 Jul 2014 05:34:11 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003a01cfa239$23f04c20$6bd0e460$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
Gemini Planet Imager Observational Calibrations:
http://arxiv.org/abs/1407.2301: Overview of the GPI Data Reduction Pipeline
http://arxiv.org/abs/1407.2302
http://arxiv.org/abs/1407.2303
http://arxiv.org/abs/1407.2304
http://arxiv.org/abs/1407.2305
http://arxiv.org/abs/1407.2306
http://arxiv.org/abs/1407.2307
http://arxiv.org/abs/1407.2308
http://arxiv.org/abs/1407.2309
http://arxiv.org/abs/1407.2310
http://arxiv.org/abs/1407.2311
http://arxiv.org/abs/1407.2312
http://arxiv.org/abs/1407.2313
http://arxiv.org/abs/1407.2314
http://arxiv.org/abs/1407.2315
http://arxiv.org/abs/1407.2600
Dark Sky Simulations: Early Data Release
(Anm.: "... a purely tree-based adaptive N-body method, running on 200,000 processors of the Titan supercomputer, ...")
http://arxiv.org/abs/1407.3502
Automated Real-Time Classification and Decision Making in Massive Data Streams from Synoptic Sky Surveys
http://arxiv.org/abs/1407.4698
Suitability of NVIDIA GPUs for SKA1-Low
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jul 25 05:51:22 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 25 Jul 2014 05:51:22 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000f01cfa7bb$b390adc0$1ab20940$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1407.5378
Looking before leaping: Creating a software registry
http://arxiv.org/abs/1407.6463
Your data is your dogfood: DevOps in the astronomical observatory
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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Dateigröße : 489 bytes
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URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140725/db50dc72/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Jun 7 06:39:22 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 7 Jun 2014 06:39:22 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001c01cf820a$7468e8f0$5d3abad0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1406.0559
Adventures in the microlensing cloud: large datasets, eResearch tools, and GPUs
http://arxiv.org/abs/1406.1494
Computational Algorithm for Orbit and Mass Determination of Visual Binaries
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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Dateigröße : 489 bytes
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URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140607/bf00d1ee/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jun 13 07:27:41 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 13 Jun 2014 07:27:41 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000901cf86c8$34328120$9c978360$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1406.1515
An overview of the planned CCAT software system
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140613/4ee0b10c/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jun 20 04:28:10 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 20 Jun 2014 04:28:10 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001201cf8c2f$47862940$d6927bc0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1406.3627
SPINN: a straightforward machine learning solution to the pulsar candidate selection problem
http://arxiv.org/abs/1406.4185
Ray-tracing for coordinate knowledge in the JWST Integrated Science Instrument Module
http://arxiv.org/abs/1406.4254
Expansion Techniques for Collisionless Stellar Dynamical Simulations
http://arxiv.org/abs/1406.4923
Achieving 100,000,000 database inserts per second using Accumulo and D4M
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140620/6a5ea898/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jun 27 06:22:14 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 27 Jun 2014 06:22:14 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002301cf91bf$5f847110$1e8d5330$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1406.6158
GPU accelerated Hybrid Tree Algorithm for Collision-less N-body Simulations
http://arxiv.org/abs/1406.6606
GALAXY package for N-body simulation
http://arxiv.org/abs/1406.6691
VADER: A Flexible, Robust, Open-Source Code for Simulating Viscous Thin Accretion Disks
http://arxiv.org/abs/1406.6744
The YNEV stellar evolution and oscillation code
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Mar 1 16:40:31 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 1 Mar 2014 16:40:31 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001101cf3564$94667ca0$bd3375e0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1402.5635
The operation of VEGA/CHARA : from the scientific idea to the final products
http://arxiv.org/abs/1402.5932
A New Framework for a Model-Based Data Science Computational Platform
http://arxiv.org/abs/1402.5978
Flexible and Scalable Methods for Quantifying Stochastic Variability in the Era of Massive Time-Domain Astronomical Data Sets
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 7 05:21:17 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 7 Mar 2014 05:21:17 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000401cf39bc$af31dff0$0d959fd0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1403.1297
MODA: a new algorithm to compute optical depths in multi-dimensional hydrodynamic simulations
CS
Andreas
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 14 07:06:11 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 14 Mar 2014 07:06:11 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000301cf3f4b$7fb291e0$7f17b5a0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1403.2705
Revisiting the Lambert's Problem
http://arxiv.org/abs/1403.2801
The Future of Astronomical Data Formats III: Considerations For Contemporary Approach in Imagery
CS
Andreas
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Mar 28 05:05:03 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 28 Mar 2014 05:05:03 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001301cf4a3a$e5ae07a0$b10a16e0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1403.5270
The Theoretical Astrophysical Observatory: Cloud-Based Mock Galaxy Catalogues
http://arxiv.org/abs/1403.6126
An Algorithm for Radiation Magnetohydrodynamics Based on Solving the Time-dependent Transfer Equation
http://arxiv.org/abs/1403.6722
CorPITA: An Automated Algorithm for the Identification and Analysis of Coronal "EIT Waves"
http://arxiv.org/abs/1403.6725
PASTIS: Bayesian extrasolar planet validation. I. General framework, models, and performance
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri May 9 06:49:03 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 9 May 2014 06:49:03 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000001cf6b42$00a72000$01f56000$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1405.1050
POET: A Model for (P)lanetary (O)rbital (E)volution due to (T)ides on Evolving Stars
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat May 17 04:47:18 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 17 May 2014 04:47:18 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001601cf717a$51f31e30$f5d95a90$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1405.3008
A Computer Program for the Newman-Janis Algorithm
CS
Andreas
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From Helmut.Jahns at gmx.de Wed May 28 11:33:07 2014
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Wed, 28 May 2014 11:33:07 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Solitonen
Message-ID: {5385AD53.1080004@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In dieser Ausgabe des Zirkulars wenden wir uns den *Solitonen* zu.
Hierbei handelt es sich um eine besondere Erscheinung der Thermodynamik.
Man versteht darunter ein Wellenpaket, welches sich ohne wesentliche
Formänderung in seinem Medium fortpflanzt.
Ein Wellenpaket besteht im Allgemeinen nicht nur aus einer, sondern aus
mehreren Frequenzen, die sich zu dem Erscheinungsbild eines
Wellenpaketes überlagern. Im Medium ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit,
z.B. die Schallgeschwindigkeit, frequenzabhängig, weshalb ein
Wellenpaket während seiner Propagation auseinanderläuft. Weist das
Medium jedoch nichtlineare
http://de.wikipedia.org/wiki/Nichtlineares_System Eigenschaften auf,
bei denen schnellere Frequenzanteile in langsamere umgewandelt werden
können und umgekehrt, so kann sich durch wechselseitiges Einholen der
vorausgeeilten Teilwellen ein stabiler Gleichgewichtszustand ausbilden,
bei dem das Wellenpaket über relativ lange Zeiträume und Distanzen
erhalten bleibt.
Solitonen wurden erstmals von John Scott Russel im 19. Jahrhundert
beobachtet und beschrieben. Er verfolgte zu Pferd über mehrere km eine
50 cm hohe, einzelne Welle auf einem Kanal in Schottland. Er nahm dieses
Vorkommnis zum Anlass, weitere Nachforschungen mit Hilfe eines
Wasserbeckens anzustellen.
Das Phänomen des Solitons beschränkt sich nicht nur auf Wellenpakete,
sondern kann auf andere dynamische Strukturen, bei denen
Nichtlinearitäten im Spiel sein können, beobachtet werden. Der Große
Rote Fleck auf Jupiter beispielsweise wird seit mehreren Jahrhunderten
beobachtet (möglicherweise ist dieses Phänomen erheblich älter); für
einen Antizyklon ist dies eine beachtliche Langlebigkeit, für die
bislang noch keine endgültige Erklärung gefunden wurde, zumal andere
Stürme auf diesem Planeten erheblich kurzlebiger sind. Es gibt jedoch
ein Modell, welches diese Erscheinung mit Hilfe eines Solitons erklärt
und in der Fachwelt viel Beachtung findet.
Ähnlich verhält es sich mit dem Saturn - dort hatten die
Voyager-Raumsonden am Nordpol ein Hexagon entdeckt; eine Struktur von
Wolkenbändern, die eine sechseckige Form aufweist und auch auf neueren
Aufnahmen des Nordpols, z.B. von der Raumsonde Cassini aus dem Jahre
2006, erneut zu sehen ist (s. auch SuW 6/14). Auch für dieses Phänomen
wurde eine Erklärung auf Basis von Solitonen in die engere Wahl genommen.
*Und auf der Erde?*
Eine ganz ähnliche Erscheinung findet sich auch auf unserer Erde wieder:
bei den Rossby-Wellen. Hierbei handelt es sich um eine stabile
zirkumpolare, mäandrierende Luftströmung in den mittleren und subpolaren
Breiten, die eine Wellenform aufweist. Der Luftstrom verläuft also mal
mehr, mal weniger weit südlich. Auch die Rossby-Wellen basieren auf den
Solitoneffekt.
Dem Phänomen der Rossby-Wellen verdanken wir die Siebenschläferregel:
Eine Großwetterlage, die bei uns in Mitteleuropa Ende Juni/Anfang Juli
vorherrscht, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit für längere Zeit, z.B.
für den gesamten meteorologischen Sommer, anhalten. Während sich
normalerweise die Rossby-Wellen fortlaufend verlagern, entsteht zu
dieser Jahreszeit eine Situation, die dann bestehende Momentaufnahme
stabilisiert. Je nach dem, an welcher Position der Welle wir in
Mitteleuropa bei dieser Stabilisierung zu liegen kommen, gelangen wir
entweder in eine Südwestströmung, die in erster Linie für sonniges
Wetter sorgt, oder in eine Nordwestströmung, die eher für regenreiches
Wetter bekannt ist.
Morning Glory Clouds über Australien. Auch diese Wolkenerscheinung ist
ein Soliton.
Anmerkungen, Ergänzungen oder auch Korrekturen sind wie immer willkommen!
Quelle der Bilder: Wikipedia.
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel!
Helmut
------------------------------------------------------------------------
Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html
eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
BOINC - der heimische PC im Dienste der Wissenschaft
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-boinc.html
Quasisatelliten
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-quasisatelliten.html
Deep Sky Browser
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-deep-sky-browser.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der
Verwaltungsseite
http://lists.computer-astronomie.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
möglich.
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat May 31 05:21:39 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 31 May 2014 05:21:39 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000c01cf7c7f$7004d750$500e85f0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1405.5963
Phantom of RAMSES (POR): A new Milgromian dynamics N-body code
http://arxiv.org/abs/1405.6198
FIELD: An automated emission-line detection software for Subaru/FMOS near-infrared spectroscopy
http://arxiv.org/abs/1405.7207
Equalizing resolution in smoothing particle hydrodynamics calculations using self-adaptive sinc kernels
http://arxiv.org/abs/1405.7255
CIWS-FW: a Customizable InstrumentWorkstation Software Framework for instrument-independent data handling
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Nov 8 12:50:35 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 8 Nov 2014 12:50:35 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000001cffb4a$356e81a0$a04b84e0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1411.1607
Julia: A fresh approach to numerical computing
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 14 06:31:44 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 14 Nov 2014 06:31:44 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001e01cfffcc$46ecf7a0$d4c6e6e0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1411.2031
Astrophysics Source Code Library Enhancements
http://arxiv.org/abs/1411.3396
The Q Continuum Simulation: Harnessing the Power of GPU Accelerated Supercomputers
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Nov 16 06:07:42 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 16 Nov 2014 06:07:42 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Rosetta/Philae und FORTH
Message-ID: {000001d0015b$404ca180$c0e5e480$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
ist zwar ein Artikel aus dem Jahr 2003, aber aus aktuellem Anlass vielleicht
interessant.
"All the software components have been written in FORTH language with
its exotic and challenging instruction set."
http://articles.adsabs.harvard.edu/full/2003ESASP.532E..72B
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Nov 23 10:39:25 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 23 Nov 2014 10:39:25 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000001d00701$5ec70f50$1c552df0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1411.5039
Introduction to astroML: Machine Learning for Astrophysics
http://arxiv.org/abs/1411.5070
AstroCloud, a Cyber-Infrastructure for Astronomy Research: Architecture
http://arxiv.org/abs/1411.5071
AstroCloud, a Cyber-Infrastructure for Astronomy Research: Data Archiving and
Quality Control
http://arxiv.org/abs/1411.5072
AstroCloud, a Cyber-Infrastructure for Astronomy Research: Data Access and
Interoperability
http://arxiv.org/abs/1411.5234
Using Graphics Processing Units to solve the classical N-body problem in
physics and astrophysics
http://arxiv.org/abs/1411.5320
Detrending algorithms in large time-series: Application to TFRM-PSES data
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld-edv.com
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Nov 28 05:59:38 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 28 Nov 2014 05:59:38 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002a01d00ac8$1cf660b0$56e32210$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1411.7058
An Open-Source Neutrino Radiation Hydrodynamics Code for Core-Collapse Supernovae
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
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Beschreibung: nicht verfügbar
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Oct 4 07:10:10 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 4 Oct 2014 07:10:10 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003a01cfdf91$78e74c70$6ab5e550$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1409.7583
Representations of Time Coordinates in FITS
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Oct 10 20:03:37 2014
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 10 Oct 2014 20:03:37 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Grundlagen der 3-D-Visualisierung
Message-ID: {54381F79.5020907@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In dieser Ausgabe des Fachgruppenzirkulars machen wir einen kleinen
Ausflug in die Visualisierung von dreidimensionalen Gegenständen am
(zweidimensionalen) Bildschirm. Dabei wird das Augenmerk auf den
mathematischen Grundlagen der Projektion liegen.
Die Geometrie ist unten schematisch abgebildet. Der zu visualisierender
Gegenstand ist der blaue Pfeil, der sich in unserem Beispiel (aber nicht
notwendigerweise) im Bereich hinter der x-y-Ebene befindet. Ferner haben
wir eine Beobachterposition, dargestellt durch das stilisierte Auge, und
eine Projektionsfläche (rot dargestellt), die dem Bildschirm entspricht.
Die Projekt des Gegenstands ergibt sich in der Grafik aus den
Schnittpunkten der Verbindungslinien zwischen Betrachter und Objekt
(hier: Anfang und Ende des blauen Pfeils) mit der Projektionsfläche (rot
dargestellt).
*Repetitorium: Vektoren, Geraden- und Ebenengleichungen*
Damit sind die Grundlagen auch schon beschrieben. Mathematisch gehen wir
mit Hilfe der Vektorrechnung heran, die sicher einige von Euch noch aus
der Oberstufe kennen. Vektoren beschreiben wir als Zahlentripel (x, y,
z) im dreidimensionalen Raum; als für uns wesentliche Eigenschaft haben
sie eine Länge und eine Richtung. Der Anfangs- bzw. Endpunkt des blauen
Pfeils haben ebenfalls drei Raumkoordinaten und lassen sich somit
jeweils als Vektor angeben.
Die Vektorrechnung bietet noch einige Möglichkeiten mehr. Geraden im
Raum lassen sich recht elegant mit einer vektoriellen Geradengleichung
beschreiben. Sie hat die Form
*G* = *A* + ?**B*, (Hinweis: fortan sind alle *fett* markierten
Formelsymbole Vektoren!)
wobei *A* der Ortsvektor der Geraden, *B* der Richtungsvektor und ? ein
frei skalierbarer Parameter ist. Der Ortsvektor ist ein beliebiger Punkt
auf der Geraden, während der Richtungsvektor, wie der Name es schon
nahelegt, die Richtung der Geraden im Raum festlegt. Nun kommt der
Parameter ? ins Spiel: Die Gerade als Ganzes lässt sich über die Wahl
dieses frei skalierbaren Wertes vollständig durchfahren. Die
Geradenbeschreibung ist somit vollständig.
Diese Betrachtung lässt sich auf Ebenengleichungen ausweiten. Diese
haben nun die Gestalt
*E* = *U* + ?**V* + ?**W*,
wobei U wiederum der Ortsvektor auf dieser Ebene ist und *V* und *W*
zwei nichtparallele Richtungsvektoren sind, die beide in der Ebene
liegen. Das Prinzip ist ähnlich zur Geradengleichung: Durch skalieren
der beiden freien Parameter ? und ? lassen sich alle Punkte der Ebene
erreichen.
*Der Ansatz*
Kehren wir nun wieder zu unserer Geometrie zurück. Uns interessieren die
bereits erwähnten Durchstoßpunkte. Wir benötigen zunächst die Gerade
zwischen Beobachter und Objekt in Form einer Geradengleichung sowie die
Mattscheibe (Projektionsfläche) als Ebenengleichung.
Sowohl den Beobachter als auch den betrachteten Gegenstand - nehmen wir
mal die blaue Pfeilspitze - kann man als Vektor beschreiben. Die
Verbindungsgerade zwischen den beiden Positionen im Raum lässt sich mit
einer Geradengleichung beschreiben, wobei man für den Ortsvektor den
Vektor des Beobachters selbst nehmen kann und für den Richtungsvektor
die Differenz aus dem Vektor der blauen Pfeilspitze und dem Ortsvektor.
Auch für die Mattscheibe lässt sich eine Darstellung in Form einer
Ebenengleichung finden: Als Ortsvektor eignet sich der Ursprung (s.
Abb.) und als Richtungsvektoren *V* und *W* können der linke Rand der
Mattscheibe, welcher in unserer Anschauung auf der x-Achse liegt, sowie
ihr unterer Rand auf der y-Achse genommen werden, also etwa *V* = (1, 0,
0) und *W* = (0, 1, 0).
Die Durchstoßpunkte haben die Eigenschaft, dass sie sowohl Elemente der
Geraden als auch der Ebene sind; d.h. man bestimmt sie durch
Gleichsetzen der Geradengleichung mit der Ebenengleichung (*E* = *G*).
Da diese Gleichsetzung vektoriell in 3 Dimensionen erfolgt, erhält man
ein lineares Gleichungssystem mit 3 unbekannten ?, ? und ?, welches
stets eindeutig lösbar ist.
Für die Projektionsfläche sind die Werte von ? und ? entscheidend.
Liegen beide Werte zwischen 0 und 1 (die Grenzen in unserem Beispiel),
so liegt der Durchstoßpunkt auf der Mattscheibe; das Objekt kann also
gezeichnet werden. Eine Besonderheit muss noch beachtet werden: Auch
Objekte, die hinter dem Betrachter liegen, können Durchstoßpunkte auf
der Mattscheibe erzeugen. Diese gilt es zu filtern; sie sind erkennbar
am negativen ?. In einem letzten Schritt werden die Werte von ? und ? in
Bildschirmkoordinaten umgerechnet.
Diese Projektion liefert die perspektivische Verzerrung frei Haus.
In der Praxis wird der Programmierer diesen Formalismus wohl kaum selbst
implementieren. Bibliotheken wie OpenGL und Direct3D erlauben das
Zeichnen von 3-D-Objekten, wobei sie weit mehr Möglichkeiten bieten, wie
z.B. das Arbeiten mit Texturen, Lichtverhältnissen oder
Oberflächeneigenschaften. Aber vielleicht ergibt sich doch noch mal eine
Anwendung.
Viele Grüße,
Helmut
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Oct 17 05:28:08 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 17 Oct 2014 05:28:08 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {000d01cfe9ba$5f504a40$1df0dec0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1410.4194
Cholla : A New Massively-Parallel Hydrodynamics Code For Astrophysical Simulation
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Oct 26 07:20:05 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 26 Oct 2014 07:20:05 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002d01cff0e4$e21ced30$a656c790$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1410.4892
STARS: A software application for the EBEX autonomous daytime star cameras
CS
Andreas Barchfeld
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Sep 5 05:12:34 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 5 Sep 2014 05:12:34 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003e01cfc8b7$3d2f63c0$b78e2b40$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moi,
http://arxiv.org/abs/1408.7026
Using Virtual Observatory with Python: querying remote astronomical databases
http://arxiv.org/abs/1409.0056
ANTARES: A Prototype Transient Broker System
http://arxiv.org/abs/1409.0014
Exploring New Physics Frontiers Through Numerical Relativity
http://arxiv.org/abs/1409.0863
A New Data Compression Method and its Application to Cosmic Shear Analysis
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld-edv.com
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
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URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140905/0e01bcd4/attachment.sig
From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Sep 5 18:15:37 2014
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 05 Sep 2014 18:15:37 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Das Dreieck der Hilda-Asteroiden
Message-ID: {5409E1A9.1090203@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Es gibt eine Familie von Asteroiden, knapp außerhalb des Hauptgürtels,
die sich in einer 3:2-Bahnresonanz zu Jupiter befindet: die
Hilda-Asteroiden. Bislang sind etwa 1100 Objekte bekannt, die dieser
Familie, benannt nach ihrem größten Vertreter, dem Asteroiden Hilda,
zugerechnet werden können. 3:2-Bahnresonanz bedeutet, dass der Asteroid
in der Zeit, die Jupiter für 2 Umläufe benötigt, 3 Umläufe absolvieren
kann; die Umlaufzeit des Asteroiden beträgt also knapp 8 Jahre. Sie
bleiben auf lange Sicht gravitativ in diesem Umlaufverhältnis gebunden.
*Dynamik*
Das Aphel der Hilda-Asteroiden kommt meist in der Nähe der Jupiterbahn
zu liegen, wobei sie jedoch dem Planeten nie sonderlich nahe kommen, da
sich die Asteroiden aufgrund ihrer Exzentrizität (bis zu 0,3) zum
Zeitpunkt ihrer Begegnung mit dem Gasplaneten im Perihel, als in
hinreichend großer Entfernung zu ihm, befinden. Die Lage des Aphels
liegt in der Nähe der beiden L4- und L5-Lagrangepunkte, die Jupiter in
einem Winkelabstand von 60° vorauseilen bzw. nachlaufen (womit es
durchaus zu Begegnungen mit Trojanern kommen kann!), sowie an der
Jupiter gegenüberliegenden Position.
Die 3:2-Resonanz führt zu bemerkenswerten geometrischen Eigenschaften
der Asteroidenbahnen: Plottet man den Schnappschuss der Positionen der
bekannten Hilda-Asteroiden in einer Draufsicht auf die Ekliptikebene, so
offenbart sich, dass sie sich entlang der Schenkel eines gleichseitigen,
leicht konvexen Dreiecks verteilen; mit einer höheren Objektdichte an
den Spitzen des Dreiecks (s. Abb. unten), was durch die geringe
Geschwindigkeit und folglich höheren Verweildauer im Aphel bedingt ist.
Das Dreieck korotiert im Raum mit Jupiter.
(Bildquelle: Wikipedia)
Die erfasste Objektschar ist mittlerweile groß genug, um
gruppendynamische Effekte an diesem Dreieck beschreiben zu können:
Entlang der Schenkel lassen sich Dichtewellen nachweisen, die mit der
Exzentrizität Jupiters zusammenhängen. Befindet sich Jupiter im Aphel,
so bewegen sich die Hilda-Asteroiden langsamer entlang der Jupiter
zugewandten Dreiecksseite und stauen sich dort. Dieser Stau löst sich
wieder auf, wenn Jupiter auf das Perihel zuläuft.
*Selbst beobachten**
*
Hilda-Asteroiden sind auch visuell zugänglich. Das hellste Objekt dieser
Familie ist vermutlich (153) Hilda selbst. Eine günstige Gelegenheit zum
Beobachten ergibt sich August/September 2016; dann erreicht Hilda in
Opposition etwa 12,8 mag bei etwa 0° Deklination und dürfte mit
mittelgroßen Amateurteleskopen visuell zu erreichen sein. Wer nicht ganz
so lange warten will, kann mit (190) Ismene vorlieb nehmen; sie erreicht
13 mag im März 2015. Ansonsten bietet sich noch (361) Bononia an mit
13,7 mag im September 2015 und 12,8 mag im November 2016.
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel!
Helmut Jahns
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Swing-By-Manöver
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URL: http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140905/8425b6df/attachment-0001.html
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URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140905/8425b6df/attachment-0001.jpg
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sat Sep 20 04:54:30 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sat, 20 Sep 2014 04:54:30 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {007401cfd47e$3364de10$9a2e9a30$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1409.4441
Using hybrid GPU/CPU kernel splitting to accelerate spherical convolutions
Archiv:
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140920/0731d18a/attachment.sig
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Sep 26 07:15:37 2014
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 26 Sep 2014 07:15:37 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002801cfd948$e840d770$b8c28650$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1409.5474
Computational Gravitational Dynamics with Modern Numerical Accelerators
http://arxiv.org/abs/1409.5826
Explicit Integration with GPU Acceleration for Large Kinetic Networks
(Anm.: "Taking as a generic test case a Type Ia supernova explosion with an extremely stiff thermonuclear network having 150 isotopic species and 1604 reactions coupled to hydrodynamics using operator splitting, ...")
http://arxiv.org/abs/1409.6549
A Relativistic view on large scale N-body simulations
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld-edv.com
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
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Beschreibung: nicht verfügbar
URL : http://lists.consolving.de/pipermail/comast-zirkular/attachments/20140926/b1484ee2/attachment.sig
From Helmut.Jahns at gmx.de Sat Apr 11 23:13:58 2015
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sat, 11 Apr 2015 23:13:58 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Sitnikov-Problem
Message-ID: {55298E96.9070601@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Eine klassische Aufgabe in der Himmelsmechanik ist die Berechnung der
Position von Himmelskörpern unter Beteiligung dreier Körper, die
gravitativ miteinander wechselwirken. Diese Anordnung wird allgemein als
das Dreikörperproblem bezeichnet. Diese Aufgabestellung ist im
Allgemeinen nicht analytisch lösbar; es lässt sich also i.d.R. kein
Formelwerk angeben, mit dessen Hilfe die Positionen der beteiligten
Körper für alle Zeiten berechnen lassen. Die einzige Ausnahmen sind
einige Spezialfälle, wie z.B. Objekte in den Librationspunkten des
Trojanerproblems
(http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-trojaner-bewegungsgleichungen.html).
Ein anderer Spezialfall ist das Sitnikov-Problem
http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2009/01/05/seltsame-welten-sitnikov-planetenphp/.
Das System besteht aus zwei massegleichen Körpern, die sich auf
elliptischen Keplerbahnen umeinander bewegen sowie einen weiteren als
masselos angenommenen Körper, der sich senkrecht zu der von den ersten
beiden Körpern aufgespannten Bahnebene auf einer Geraden, die durch
deren Massenschwerpunkt verläuft, bewegt (s. Abb. unten). Der dritte
Körper vollzieht scheinbar willkürliche Auf-und-Ab-Bewegungen entlang
dieser Geraden durch die Bahnebene hindurch. Wie diese Bewegung genau
ausschaut, wird durch die wählbare Ausgangskonfiguration der drei Körper
festgelegt. Obwohl die Bewegung des dritten Körpers eindimensional ist
und somit nur durch seine Geschwindigkeit in z-Richtung (+/-)
charakterisiert wird, besitzt das System chaotische Eigenschaften.
(Quelle: Wikipedia)
Das Sitnikov-Problem ist konstruiert und man wird es selbstverständlich
in der Natur nicht vorfinden; dennoch ist es von Himmelsmechanikern
vielfach untersucht
http://www.scholarpedia.org/article/Sitnikov_problem worden. Man kann
die Betrachtung der Bewegung des dritten Körpers auf seine
Nulldurchgänge (Durchstöße durch die Bahnebene der anderen beiden
Körper) reduzieren. Man kann z.B. für beliebige Ausgangssituationen die
Abfolge der Zeitintervalle zwischen Nulldurchgängen angeben. Diese kann
regelmäßig (z.B. 2, 2, 2, 2, ...), aber auch völlig chaotisch (z.B.
2,31, 0.38, 0.77, 3.0, 2.55, ...) sein. Man gelangt somit zu einer sehr
bemerkenswerten Eigenschaft des Sitnikov-Problems: Der Mathematiker
Jürgen Moser (KAM-Theorem) fand heraus, dass man umgekehrt eine
beliebige Zahlenfolge für die Abfolge der Zeitabstände zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Nulldurchgängen vorgeben und für sie eine
Ausgangskonfiguration auffinden kann.
Für eigene Experimente stellt die Universität Wien ein Java-Applet
http://www.univie.ac.at/adg/Research/sitnikov.html zur Verfügung.
Viele Grüße
Helmut
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.html
eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Quasisatelliten
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-quasisatelliten.html
Das Dreieck der Hilda-Asteroiden
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-das-dreieck-der-hilda-familie.html
Dichtewellen und Lindblad-Resonanzen
http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-dichtewellen-und-lindblad-resonanzen.htmlhttp://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/zirkular-where-is-m13.html
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Apr 24 06:18:42 2015
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 24 Apr 2015 06:18:42 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001301d07e45$bf8322f0$3e8968d0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1504.03687
NBODY6++GPU: Ready for the gravitational million-body problem
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld.eu
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
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From Helmut.Jahns at gmx.de Thu Dec 24 12:03:29 2015
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Thu, 24 Dec 2015 12:03:29 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Frohe Weihnacht!
Message-ID: {567BD101.9070006@gmx.de}
Liebe Sternfreunde!
Ich wünsche Euch allen ein frohes, geruhsames und vor allem schönes
Weihnachtsfest und einen guten Start ins neue Jahr!
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
From optikus64 at gmail.com Thu Dec 24 13:10:42 2015
From: optikus64 at gmail.com (=?UTF-8?B?RGlwbC4tSW5nLiBKw7ZyZyBXb2tlcg==?=)
Date: Thu, 24 Dec 2015 12:10:42 +0000
Subject: [Comast-Zirkular] Frohes Fest
Message-ID: {CAB4PmDht+E11BefMY0noSLqRENGJSC3fGP_qkH1VKMS89WDptQ@mail.gmail.com}
Euch allen ein besinnliches, frohes Fest und ein schöner Jahreswechsel!
Jörg
-------------- nächster Teil --------------
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Mon Jan 26 06:13:52 2015
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Mon, 26 Jan 2015 06:13:52 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {003f01d03926$e05b88a0$a11299e0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1501.05822
The GRAVITY instrument software / High-level software
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld.eu
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Fri Jan 30 05:36:34 2015
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Fri, 30 Jan 2015 05:36:34 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {002701d03c46$53ce7140$fb6b53c0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1501.03999
Improving resolution and depth of astronomical observations via modern mathematical methods for image analysis
http://arxiv.org/abs/1501.06506
Photometric redshift estimation based on data mining with PhotoRApToR
CS
Andreas
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
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Dateigröße : 489 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Thu Jul 16 06:01:12 2015
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Thu, 16 Jul 2015 06:01:12 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph: Report of the IAU Commission 4 Working
Group on Standardizing Access to Ephemerides and File Format
Specification
Message-ID: {000801d0bf7c$0df4c7a0$29de56e0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1507.04291
Report of the IAU Commission 4 Working Group on Standardizing Access to
Ephemerides and File Format Specification
CS
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld.eu
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Thu Jul 16 06:08:58 2015
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Thu, 16 Jul 2015 06:08:58 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph: Software Use in Astronomy: an Informal
Survey
Message-ID: {000a01d0bf7d$23dabf60$6b903e20$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
und noch einer :-) :
http://arxiv.org/abs/1507.03989
Software Use in Astronomy: an Informal Survey
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
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From Helmut.Jahns at gmx.de Mon Jul 20 20:54:04 2015
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Mon, 20 Jul 2015 20:54:04 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Interactive Data Language
Message-ID: {55AD43CC.4070308@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Interactive Data Language oder kurz IDL ist eine Programmiersprache, die
in den (Natur-)Wissenschaften, hauptsächlich in der Medizin und in der
Astronomie (u.a. DLR und NASA), eingesetzt wird. Sie wurde mit der
Zielsetzung Datenanalyse und Bildbearbeitung entworfen und enthält
zahlreiche Funktionen, die auf dieses Aufgabengebiet zugeschnitten sind.
IDL ist in der Lage, vektorielle Operationen (mit Arrays und Matrizen)
mit hoher Geschwindigkeit und einfachen Kommandos auszuführen. Ihre
Syntax ist größtenteils an die Programmiersprachen Fortran und C angelehnt.
IDL selbst ist kommerziell. Es gibt jedoch mit GDL (GNU Data Language)
und Fawlty Language (FL) mindestens zwei freie Implementierungen von
IDL. GDL unterstützt IDL bis zur Version 7.1.
Für die Astronomie sind einige leistungsstarke Code-Bibliotheken
verfügbar: Eine von ihnen ist AstroLib (http://idlastro.gsfc.nasa.gov/);
hierbei handelt es sich um eine Sammlung von astronomischen Funktionen.
Viele Grüße
Helmut
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Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
eingesehen werden.
-------------- nächster Teil --------------
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Mon Jun 29 05:39:05 2015
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Mon, 29 Jun 2015 05:39:05 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph
Message-ID: {001b01d0b21d$25e7fa60$71b7ef20$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
http://arxiv.org/abs/1506.07927
Investigation of Power8 processors for astronomical adaptive optics real-time control
CS
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld.eu
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit Binärdaten wurde abgetrennt...
Dateiname : nicht verfügbar
Dateityp : application/pgp-signature
Dateigröße : 474 bytes
Beschreibung: nicht verfügbar
From Helmut.Jahns at gmx.de Tue May 19 19:48:06 2015
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Tue, 19 May 2015 19:48:06 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] DLL und Libs
Message-ID: {555B7756.8010407@gmx.de}
Liebe Sternfreunde,
für viele Programmieraufgaben kann es sinnvoll sein, Teile des
ausführbaren Codes in externe Bibliotheken (DLL, Lib) auszugliedern.
Anwendungsgebiete sind Programmteile, die von mehreren Programmen
benutzt werden oder auch jene, die ganz im Gegenteil nur selten
gebraucht und daher nur bei Bedarf geladen werden. In der
Amateurastronomie kann auch die Bereitstellung eines funktionierenden,
getesteten und in sich abgeschlossenen Rechenkerns an andere
Programmierer ein Motiv sein, eine externe Bibliothek zur Verfügung zu
stellen. Dies bietet sich an, wenn man diesen Rechenblock als Black Box
ansehen oder vielleicht auch den Quelltext nicht offenlegen möchte.
Die Programmierung einer DLL unter Windows ist gar nicht so kompliziert.
Eine DLL besitzt eine Schnittstelle nach außen in Form von Funktionen,
die durch ihre Namen und Aufrufparameter definiert werden. Ein Programm,
welches die DLL benutzt, kann diese Funktionen verwenden und aufrufen.
Mit dem MS Visual Studio kann eine DLL direkt als eigenständiges
DLL-Projekt angelegt werden. Eine exportierte DLL-Funktion kann darin
unter Verwendung bestimmter reservierter Schlüsselwörter (__declspec,
dllexport) erzeugt werden. Eine einzelne Funktion wird in der
Programmiersprache C mit folgenden Anweisungen exportiert (Datei use_me.c):
#include {windows.h}
extern "C" __declspec(dllexport) int MyExportedFunction( double Param1,
int Param2 )
{
// tue etwas
// ...
}
In der zugehörigen Header-Datei (use_me.h) steht dann die Deklaration
der Funktion:
#ifndef __DLL_HEADER_H__
#define __DLL_HEADER_H__
extern "C" __declspec(dllimport) int MyExportedFunction( double Param1,
int Param2 ); // wichtig: dllimport statt dllexport
#endif
Ein Programm, welches die Funktion der DLL verwenden möchte, könnte wie
folgt aufgebaut sein:
#include {windows.h}
#include "use_me.h"
int main(void)
{
int Resultat;
Resultat = MyExportedFunction( 1.5, 4 );
}
Der Linker wird die beim Compilieren der DLL erzeugte Lib-Date
benötigen. Ferner muss die DLL sich im gleichen Verzeichnis wie die
ausführbare Datei (.exe) befinden.
Wichtig ist, dass die Schnittstelle der DLL gut dokumentiert ist: Welche
Funktionen gibt es, was machen sie, welche Parameter übernehmen sie und
wie müssen die Parameter beschaffen sein.
Quelltexte der Sprache C lassen sich aber auch auf anderen Plattformen
compilieren. Quintissenz des Gedankens der externen Bibliotheken wäre
es, den Programmbestandteil auch für eine andere Plattform wie Linux zur
Verfügung zu stellen. Unter Linux heißen die externen
Programmbibliotheken Shared Libraries (Dateiendung .so); eine
Beschreibung findet sich unter
http://www.cprogramming.com/tutorial/shared-libraries-linux-gcc.html.
Die Quelltexte für beide Plattformen sind grundsätzlich gleich. Der
Unterschied besteht darin, dass unter Linux die Funktionspräfixe extern
"C" __declspec(dllimport/dllexport) nicht benötigt werden. Dies gilt
ebenso für das Einbinden der Datei windows.h. Die Spezifikation des
resultierenden Programms als Shared Library wird vielmehr über einen
Kommandozeilenparameter (z.B. "gcc -shared" beim GNU-Compiler GCC)
vorgenommen. Dieser Kommandozeilenparameter wird zudem auch oft im
Makefile des Programms verbuddelt. Plattformspezifische Compilierung
kann am besten mit Präprozessoranweisungen (#ifdef, usw.) erfolgen, die
abhängig von der Plattform verschiedene Pfade bei der Compilierung
durchlaufen lassen. Mit den Präprozessoranweisungen ändert sich der Code
wie folgt (use_me.c):
#if defined(_MSC_VER)
#include {windows.h}
#define DLL_EXPORT extern "C" __declspec(dllexport)
#else
#define DLL_EXPORT
#endif
DLL_EXPORT int MyExportedFunction( double Param1, int Param2 )
{
// tue etwas
// ...
}
Wenn dieser Code für Windows übersetzt wird, schlägt das Define für
_MSC_VER zu und definiert die Schlüsselwörter "extern "C"
__declspec(dllexport)". Für Linux ist das Define _MSC_VER nicht gesetzt
und der Platzhalter DLL_EXPORT bleibt leer.
Die Headerdatei use_me.h ändert sich wie folgt:
#ifndef __DLL_HEADER_H__
#define __DLL_HEADER_H__
#if defined(_MSC_VER)
#include {windows.h}
#define DLL_IMPORT extern "C" __declspec(dllimport)
#else
#define DLL_IMPORT
#endif
DLL_IMPORT int MyExportedFunction( double Param1, int Param2 ); //
wichtig: dllimport statt dllexport
#endif /* von __DLL_HEADER_H__ */
Im aufrufenden Programm ändert sich an dieser Stelle nichts.
Wenn man bestimmte Rechenroutinen als dynamische Bibliothek zur
Verfügung stellen möchte, kann es also eine sinnvolle Übung sein, sie
durch diese paar Handgriffe gleich für eine weitere Plattform
compilierbar zu gestalten.
Anmerkungen, Ergänzungen oder ggf. Korrekturen sind wie immer willkommen!
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel
Helmut
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-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Thu Oct 29 21:00:02 2015
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Thu, 29 Oct 2015 21:00:02 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Bessere Software durch Modultests
Message-ID: {56327AC2.5080802@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Bei der Entwicklung eigener (Astro-)Software versucht man
logischerweise, Fehler weitgehend auszuschließen. Hierfür gibt es
verschiedene Techniken, die entweder den Code selbst oder die eigene
Arbeitsweise betreffen. Eine weitverbreitete und effektive Methode sind
die Modultests, um die es in dieser Ausgabe des Zirkulars geht.
Obwohl sie Modultests heißen, testen sie nicht nur die Module einer
Software, sondern sogar die einzelnen Funktionen. Wesentliches Merkmal
ist, dass die von einer Funktion veränderten Daten mit erwarteten Werten
verglichen werden. Liefert eine Funktion oder ein Modul für alle
angesetzten Tests Daten, die mit den erwarteten Werten übereinstimmen,
so gilt der Modultest für diese Funktion oder dieses Modul als
bestanden. Das Bestehen eines Modultests bedeutet übrigens nicht, dass
die Software an dieser Stelle fehlerfrei ist. Zum einen ist, von
trivialen Programmen wie Hallo Welt vielleicht abgesehen, ein Nachweis
der Fehlerfreiheit von Software praktisch nicht möglich; zum anderen
kann das Modul oder die Funktion immer noch Denkfehler enthalten, die
sich im Test fortsetzen.
Zur Umsetzung eines Modultests kann die eigentliche Software um einen
Teil erweitert werden, der mit der eigentlichen Funktion nichts zu tun
hat und für die Anwender für gewöhnlich auch nicht sichtbar ist, dafür
aber die einzelnen Modultests nacheinander ausführt. Die Modultests
können in einer Anwendung beispielsweise durch einen Menüeintrag
gestartet werden, der nur für die Testdurchführung sichtbar gemacht
wird, z.B. im Debug-Modus.
Für jede Funktion bzw. jedes Modul kann man sich mehrere Modultests
ausdenken, die verschiedene Eingabedatensätze darstellen. Für jeden
Eingabedatensatz notiert man sich Werte für Ausgabedaten, wie sie von
der zu testenden Software erzeugt werden sollen. Für Modultests kann man
eigene Funktionen schreiben, die nichts anderes machen als die
Modultests durchzuführen, d.h. die zu testenden Funktionen mit den
Eingabedaten aufzurufen und die Erwartungswerte mit den berechneten
Werten zu vergleichen.
Bei der Gestaltung von Modultests versucht man, die Eingabedaten so zu
setzen, dass alle Wertebereiche und Randbedingungen durchlaufen werden.
Hierzu kann man sich den zu testenden Code betrachten und versuche,
durch die Tests alle vorhandenen Zweige von if-Abfragen zu durchlaufen.
Des Weiteren können Testfälle aufgesetzt werden, die die Grenzen der
gültigen Wertebereiche abprüfen; ebenso kann geprüft werden, ob sich die
Software korrekt verhält, wenn die Eingabedaten jenseits des gültigen
(genauer: dem von der Programmlogik vorgesehenen) Wertebereichs liegen
(korrekte Fehlerreaktion).
Hier nun ein Beispiel:
Angenommen, wir testen eine Funktion, die drei Wertebereiche für
Eingabedaten kennt. Ein minimaler Modultest könnte wie folgt aussehen
(Pseudocode):
Function Modultest {
TestBestanden = TRUE;
// Testschritt 1
Eingabedatum1 = ...;
Erwartungswert = ...;
Resultat = BerechnePosition( Einagbedatum1 );
if ( Resultat != Erwartungswert ) {
TestBestanden = FALSE;
}
// Testschritt 2
Eingabedatum1 = ...; // andere Werte...
Erwartungswert = ...;
Resultat = BerechnePosition( Einagbedatum1 );
if ( Resultat != Erwartungswert ) {
TestBestanden = FALSE;
}
// Testschritt 3
Eingabedatum1 = ...; // nochmal andere Werte...
Erwartungswert = ...;
Resultat = BerechnePosition( Einagbedatum1 );
if ( Resultat != Erwartungswert ) {
TestBestanden = FALSE;
}
}
Natürlich können die Eingabedaten in mehr als einem Parameter vorliegen:
// Testschritt 1
Eingabedatum1 = ...;
Eingabedatum2 = ...;
Eingabedatum3 = ...;
Erwartungswert = ...;
Resultat = BerechnePosition( Eingabedatum1, Eingabedatum2,
Eingabedatum3 );
if ( Resultat != Erwartungswert ) {
TestBestanden = FALSE;
}
// usw.
Damit steigt die Zahl der Testfälle schon merklich an. Ganz analog kann
es auch mehrere Ausgabeparameter geben, die zu überwachen sind.
Ein weiteres Beispiel:
Nehmen wir mal an, wir hätten ein Modul, welches eine Kometenposition (2
Ausgabedaten: Rektaszension und Deklination als Gleitkommazahlen) anhand
seiner Bahndaten (7 Eingabedaten im Gleitkommaformat: a, e, i, M, klein
Omega, groß Omega sowie Zeitstempel) vornimmt. Der Rechenweg
unterscheidet sich jedoch, ob die Bahn elliptisch, parabolisch oder
hyperbolisch ist. Für den Modultest bekommt man nun mindestens drei
Testfälle (man kann natürlich noch weitere Prüfungen vornehmen). Man hat
also in der Testfunktion drei Funktionsaufrufe: einen mit elliptischen,
einen mit parabolischen und einen mit hyperbolischen Bahndaten. Man kann
also nun für alle drei Testfälle zuverlässige Beispieldaten verschaffen,
z.B. aus Jahrbüchern oder einschlägigen Websites (JPL Horizons Web
Interface) und prüfen, ob sie mit der eigenen Software reproduziert
werden können.
Dieses Beispiel führt uns zu einer wichtigen Sache: Bei Gleitkommazahlen
kann man keinen direkten Vergleich durchführen. Infolge von Rundungen
und Rechenungenauigkeiten an der letzten Dezimalstelle können formal
gleiche Resultate im Detail unterschiedlich aussehen und bei direktem
Vergleich einen Fehler produzieren, obwohl keiner vorliegt. Um dies zu
vermeiden, sollte man bei Fliesskommazahlen ein kleines Intervall um den
Erwartungswert legen und vielmehr prüfen, ob der errechnte Wert
innerhalb des Intervalls liegt, z.B. so:
if ( ( Ergebnis } Erwartungswert + Toleranz ) OR ( ( Ergebnis {
Erwartungswert - Toleranz ) ) {
TestBestanden = FALSE;
}
Fazit
Es geht im Allgemeinen nicht darum, sämtlichen Code durch Modultests zu
checken; dies wäre vom Aufwand her für uns programmierende
Hobbyastronomen unvertretbar. Vielmehr empfiehlt es sich, sich beim
Modultest auf die zentralen Teile der Software zu beschränken, z.B. die
Rechenroutinen eines Programms, die eher komplex sind und nur schwer zu
verstehen, damit der Aufwand überschaubar bleibt.
Das Gute an Modultests ist: Man überlegt sich beim Schreiben des
Programms schon, welche Testfälle eigentlich auftreten können und
versucht sie alle abzudecken. Man bekommt beim Programmieren schon sehr
früh einen gut getesteten Code und gerät daher kaum noch in die
Verlegenheit, einen Fehler oder eine Programmlücke erst dann zu
entdecken, wenn die Entwicklung des Moduls schon lange zurückliegt und
man sich an die zugrundeliegende Logik nicht mehr gut erinnern kann. Die
Robustheit des Programms verbessert sich enorm, und das ist den Aufwand
Wert!
Ein weiterer Bonus: wenn man den Code nochmal überarbeitet, kann man
immer sofort auf Knopfdruck prüfen, ob das Modul noch funktioniert. Auf
diesem Wege schleichen sich kaum noch neue Fehler ein und man bekommt
eine gehörige Portion Sicherheit und eine gutes Gefühl bei der Umsetzung
seiner Ideen.
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel
Helmut
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-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Tue Sep 1 06:05:05 2015
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Tue, 1 Sep 2015 06:05:05 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph: Software design for the control system
for Small-Size Telescopes with single-mirror of the Cherenkov
Telescope Array
Message-ID: {001d01d0e46b$6253b130$26fb1390$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
Software design for the control system for Small-Size Telescopes with
single-mirror of the Cherenkov Telescope Array
http://arxiv.org/abs/1508.07472
CS
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld.eu
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
From wvk at consolving.de Tue Sep 1 09:02:06 2015
From: wvk at consolving.de (Willem van Kerkhof)
Date: Tue, 1 Sep 2015 09:02:06 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] astro-ph: Software design for the control
system for Small-Size Telescopes with single-mirror of the Cherenkov
Telescope Array
In-Reply-To: {001d01d0e46b$6253b130$26fb1390$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
References: {001d01d0e46b$6253b130$26fb1390$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Message-ID: {55E54D6E.204@consolving.de}
Salvete,
} Software design for the control system for Small-Size Telescopes with
} single-mirror of the Cherenkov Telescope Array
} http://arxiv.org/abs/1508.07472
Arbeitskollegen von mir betreiben Architekturberatung für das CTA/ACTL
Projekt. Sollte jemand ernsthaftes Interesse an Architektur- und
Technologiedetails haben, kann ich gerne Kontakte vermitteln.
Grüße
Willem
From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Sep 4 19:24:24 2015
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 04 Sep 2015 19:24:24 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] =?utf-8?q?Plugin-Schnittstelle_f=C3=BCr_AstroAr?=
=?utf-8?q?t?=
Message-ID: {55E9D3C8.2060207@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Jeder Astrofotograf wird sicherlich AstroArt kennen. Diese kommerzielle
Software zur Bearbeitung von Astrofotos besitzt eine Schnittstelle für
die Erweiterung ihrer Funktionalität durch Plugins. Wer für seine
Astrofotos ganz bestimmte Bearbeitungsschritte benötigt, die nicht zum
Standardfunktionsumfang gehören, hat damit die Möglichkeit, die
Wunschfunktionalität selbst implementieren und zugleich die
Basisfunktionalität einer bestehenden Softwarelösung nutzen zu können.
Für die Plugin-Erstellung ist ein SDK (Software Development Kit)
http://www.msb-astroart.com/plug_en.htm verfügbar, das
Programmier-Templates für einige der gängigen Entwicklungsumgebungen und
Programmiersprachen (C++, C#, Delphi, Java) sowie etwas Dokumentation
enthält. Bevor man sich jedoch an die Eigenentwicklung heranwagt, kann
es sinnvoll sein zu prüfen, ob für die anstehende Aufgabe bereits
funktionierende Lösungen existieren. Es gibt einige Websites, auf denen
AstroArt-Plugins angeboten werden, z.B. hier
http://www.astrochris.net/page.php?pg=33 oder hier
http://www.fotostudiopersoons.be/Andromeda/astroartplugins.html.
Viele Grüße
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Thu Dec 22 13:58:55 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Thu, 22 Dec 2016 13:58:55 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] =?utf-8?q?Fr=C3=B6hliche_Weihnacht!?=
Message-ID: {588d72e1-9825-8ef5-ae09-d1d16d2f59dd@gmx.de}
Liebe Sternfreunde!
Ich wünsche Euch ein frohes und glückliches Weihnachtsfest und einen
Guten Rutsch ins neue Jahr 2017!
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
From klaus-rohe at t-online.de Thu Dec 22 20:33:04 2016
From: klaus-rohe at t-online.de (Klaus Rohe)
Date: Thu, 22 Dec 2016 20:33:04 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] =?utf-8?q?Fr=C3=B6hliche_Weihnacht!?=
In-Reply-To: {588d72e1-9825-8ef5-ae09-d1d16d2f59dd@gmx.de}
References: {588d72e1-9825-8ef5-ae09-d1d16d2f59dd@gmx.de}
Message-ID: {001501d25c8a$36fba770$a4f2f650$@t-online.de}
Hallo Helmut,
auch Dir und Deiner Familie eine schöne Weihnacht und ein gutes neues Jahr.
Klaus
Von: Comast-Zirkular [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von Helmut Jahns
Gesendet: Donnerstag, 22. Dezember 2016 13:59
An: Updates aus der Computer-Astronomie
Betreff: [Comast-Zirkular] Fröhliche Weihnacht!
Liebe Sternfreunde!
Ich wünsche Euch ein frohes und glückliches Weihnachtsfest und einen Guten Rutsch ins neue Jahr 2017!
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Sun Jan 17 19:28:57 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sun, 17 Jan 2016 19:28:57 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
Message-ID: {569BDD69.6080801@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In der heutigen Ausgabe des Zirkulars behandeln wir das Entrauschen von
Daten. Verrauschte Daten in unserem Sinne bedeutet, dass eine Serie von
Messwerten mit einer Unsicherheit behaftet ist, die mit einem
Fehlerbalken beschrieben werden kann. Man könnte sich mehrere Wege
vorstellen wie man derart verrauschte Daten glätten könnte.
/Abb.: Beispiel eines Graphen mit verrauschten Daten (aus Numerical
Recipes) samt zweier Glättungskurven.//
/
Zum Einen könnte man versucht sein, eine Interpolationskurve zu
erzeugen, die durch jeden einzelnen Messpunkt hindurchgeht, z.B. durch
Kubische Splines
Da wir jedoch wegen der Fehlerbalken nicht davon ausgehen können, dass
unsere Messwerte auch genau sind, erweist sich die Interpolation als
nicht geeignet.
Ein anderer, sehr effektvoller Ansatz ist, den Datensatz mit einer
Ausgleichskurve anzufitten, z.B. durch Polynomiale Regression
Hierzu benötigt man allerdings ein Modell für die Daten in Form einer
Funktion der Art f(x) = ...; dies kann im Beispiel einer quadratischen
Regression f(x) = ax² + bx + c sein. Verfügt man jedoch nicht über ein
solches theoretisches Modell, so kommt man hier ebenfalls nicht weiter.
Frei von Zusatzannahmen wird man die vorliegenden Daten mit einem
anderen Verfahren glätten müssen.
Im einfachsten Fall mittelt man die Daten. Für jeden Datenpunkt
betrachte man ein Intervall von n Datenpunkten links und rechts des
Datenpunktes und führt eine Mittelung über die Werte aus. Hier ist
jedoch Vorsicht geboten: In der Nähe eines Extremwertes (lokales Maximum
oder Minimum) kommt es zu einer Verschiebung der geglätteten Kurve weg
vom Extremwert hin zum Mittelmaß, und zwar umso mehr, je breiter das
Intervall der zu mittelnden Werte ist!
/Abb.: Die Mittelung von Daten (schwarze Kästchen) in der Nähe eines
Extremums über beispielsweise 12 Messpunkte führt zu einer Verschiebung
der geglätteten Kurve (blau) nach unten. Die mit dem Auge erwartete
Glättungskurve verläuft oberhalb der gemittelten./
Im Buch Numerical Recipes von Press et al (s.u.) wird ein anderer Weg
des Entrauschens von Daten beschrieben, der die obenstehende
Einschränkung vermeidet. Hierbei wird in einem ersten Schritt eine
lineare Ausgleichskurve in die Rohdaten gelegt und anschließend von den
Rohdaten abgezogen. Der resultierende Datensatz wird einer Fast Fourier
Transformation (FFT) unterzogen und von einem Tiefpassfilter
verarbeitet. Um die gewünschte geglättete Kurve zu erhalten wird das
Ergebnis rücktransformiert (FFT) und der lineare Anteil wieder addiert.
Das Glättverhalten kann über einen Parameter n, der der Anzahl der
Messpunkte in einem Intervall links bzw. rechts eines Datenpunktes
entspricht und nicht notwendigerweise ganzzahlig ist, gesteuert werden.
Ein weiterer Aspekt betrifft die Behandlung von Datenpunkten an den
Rändern des Messbereichs. Wenn z.B. rechts eines Datenpunktes weniger
Messpunkte vorliegen als für das Intervall der Breite 2n erforderlich
ist, so wird das Intervall auf der linken Seite um den gleichen Betrag
erweitert. Das hat zur Folge, dass an den Rändern die Glättung konstante
Werte annimmt. Dies ist vielleicht etwas unschön, aber liefert eine
bessere Näherung, als wenn die Intervallbreite an den Rändern passend
verringert wird, auf dass das Intervall genau hineinpasst und beim
letzten Messpunkt die Breite 0 annimmt, denn dies bedeutet, dass der
letzte, mit einem Fehler behaftete Wert für genau gehalten wird.
In der ersten Auflage von Numerical Recipes findet sich der Quelltext zu
einer Funktion namens smooft(), die genau dieses Glätten bewerkstelligt.
Das Buch ist in den inaktuellen Auflagen in Netz frei verfügbar, wobei
in der dritten Auflage die Funktion in eine andere namens convlv()
aufgegangen ist.
Literatur: Press et al, Numerical Recipes in C/Pascal/Fortran, 1.
Auflage, Ch. 13.9: "Smoothing of data"
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel!
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
Ein Dateianhang mit HTML-Daten wurde abgetrennt...
From christian.sturm at csturm.de Sun Jan 17 22:53:31 2016
From: christian.sturm at csturm.de (Christian Sturm)
Date: Sun, 17 Jan 2016 22:53:31 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
In-Reply-To: {569BDD69.6080801@gmx.de}
References: {569BDD69.6080801@gmx.de}
Message-ID: {001c01d15171$836f7890$8a4e69b0$@csturm.de}
Hallo Helmut,
danke für den interessanten Beitrag.
Vor kurzem musste ich mir auch überlegen, wie ich aus Datenpunkten in einem zweidimensionalen Feld Gruppen erzeugen kann.
Nun aber noch etwas anderes:
Ich möchte im VdS einen Aufruf drucken lassen, in dem ich um die Zusendung von fits-Bildern bitte, mit denen ich die Robustheit meiner Anwendung testen kann.
Den Text schicke ich dir dann noch.
Wann ist ?dein? nächster Redaktionsschluss?
Christian
Von: Comast-Zirkular [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von Helmut Jahns
Gesendet: Sonntag, 17. Januar 2016 19:29
An: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Betreff: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
Liebe Sternfreunde.
In der heutigen Ausgabe des Zirkulars behandeln wir das Entrauschen von Daten.
Verrauschte Daten in unserem Sinne bedeutet, dass eine Serie von Messwerten mit
einer Unsicherheit behaftet ist, die mit einem Fehlerbalken beschrieben werden
kann. Man könnte sich mehrere Wege vorstellen wie man derart verrauschte Daten
glätten könnte.
Abb.: Beispiel eines Graphen mit verrauschten Daten (aus Numerical Recipes) samt zweier Glättungskurven.
Zum Einen könnte man versucht sein, eine Interpolationskurve zu erzeugen,
die durch jeden einzelnen Messpunkt hindurchgeht, z.B. durch Kubische Splines
. Da wir jedoch wegen der Fehlerbalken nicht davon ausgehen können, dass unsere
Messwerte auch genau sind, erweist sich die Interpolation als nicht geeignet.
Ein anderer, sehr effektvoller Ansatz ist, den Datensatz mit einer Ausgleichskurve
anzufitten, z.B. durch Polynomiale Regression
Hierzu benötigt man allerdings ein Modell für die Daten in Form einer Funktion
der Art f(x) = ...; dies kann im Beispiel einer quadratischen Regression f(x) = ax²
+ bx + c sein. Verfügt man jedoch nicht über ein solches theoretisches Modell, so
kommt man hier ebenfalls nicht weiter. Frei von Zusatzannahmen wird man die
vorliegenden Daten mit einem anderen Verfahren glätten müssen.
Im einfachsten Fall mittelt man die Daten. Für jeden Datenpunkt betrachte man ein
Intervall von n Datenpunkten links und rechts des Datenpunktes und führt eine
Mittelung über die Werte aus. Hier ist jedoch Vorsicht geboten: In der Nähe eines
Extremwertes (lokales Maximum oder Minimum) kommt es zu einer Verschiebung der
geglätteten Kurve weg vom Extremwert hin zum Mittelmaß, und zwar umso mehr, je
breiter das Intervall der zu mittelnden Werte ist!
Abb.: Die Mittelung von Daten (schwarze Kästchen) in der Nähe eines Extremums über
beispielsweise 12 Messpunkte führt zu einer Verschiebung der geglätteten Kurve
(blau) nach unten. Die mit dem Auge erwartete Glättungskurve verläuft oberhalb der
gemittelten.
Im Buch Numerical Recipes von Press et al (s.u.) wird ein anderer Weg des
Entrauschens von Daten beschrieben, der die obenstehende Einschränkung vermeidet.
Hierbei wird in einem ersten Schritt eine lineare Ausgleichskurve in die Rohdaten
gelegt und anschließend von den Rohdaten abgezogen. Der resultierende Datensatz
wird einer Fast Fourier Transformation (FFT) unterzogen und von einem
Tiefpassfilter verarbeitet. Um die gewünschte geglättete Kurve zu erhalten wird das
Ergebnis rücktransformiert (FFT) und der lineare Anteil wieder addiert. Das
Glättverhalten kann über einen Parameter n, der der Anzahl der Messpunkte in einem
Intervall links bzw. rechts eines Datenpunktes entspricht und nicht
notwendigerweise ganzzahlig ist, gesteuert werden.
Ein weiterer Aspekt betrifft die Behandlung von Datenpunkten an den Rändern des
Messbereichs. Wenn z.B. rechts eines Datenpunktes weniger Messpunkte vorliegen als
für das Intervall der Breite 2n erforderlich ist, so wird das Intervall auf der
linken Seite um den gleichen Betrag erweitert. Das hat zur Folge, dass an den
Rändern die Glättung konstante Werte annimmt. Dies ist vielleicht etwas unschön,
aber liefert eine bessere Näherung, als wenn die Intervallbreite an den Rändern
passend verringert wird, auf dass das Intervall genau hineinpasst und beim letzten
Messpunkt die Breite 0 annimmt, denn dies bedeutet, dass der letzte, mit einem
Fehler behaftete Wert für genau gehalten wird.
In der ersten Auflage von Numerical Recipes findet sich der Quelltext zu einer
Funktion namens smooft(), die genau dieses Glätten bewerkstelligt. Das Buch ist in
den inaktuellen Auflagen in Netz frei verfügbar, wobei in der dritten Auflage die
Funktion in eine andere namens convlv() aufgegangen ist.
Literatur: Press et al, Numerical Recipes in C/Pascal/Fortran, 1. Auflage, Ch. 13.9: "Smoothing of data"
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel!
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Mon Jan 18 12:39:52 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Mon, 18 Jan 2016 12:39:52 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
In-Reply-To: {001c01d15171$836f7890$8a4e69b0$@csturm.de}
References: {569BDD69.6080801@gmx.de},
{001c01d15171$836f7890$8a4e69b0$@csturm.de}
Message-ID: {trinity-63bcf619-be58-4de9-9beb-9b9c09fd73e5-1453117192333@3capp-gmx-bs46}
From christian.sturm at csturm.de Mon Jan 18 14:33:26 2016
From: christian.sturm at csturm.de (Christian Sturm)
Date: Mon, 18 Jan 2016 14:33:26 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
In-Reply-To: {trinity-63bcf619-be58-4de9-9beb-9b9c09fd73e5-1453117192333@3capp-gmx-bs46}
References: {569BDD69.6080801@gmx.de}
{001c01d15171$836f7890$8a4e69b0$@csturm.de}
{trinity-63bcf619-be58-4de9-9beb-9b9c09fd73e5-1453117192333@3capp-gmx-bs46}
Message-ID: {CDC31A68-D24D-4442-A561-9A7B0E685357@csturm.de}
Ja, ich mache es in den nächsten Tagen fertig.
} Am 18.01.2016 um 12:39 schrieb Helmut Jahns {Helmut.Jahns at gmx.de}:
}
} Hallo Christian,
}
} klingt interessant! Wir haben den nächsten Redaktionsschluss am 1. Februar. Meinst Du, dass es bis dahin klappt?
}
} Danke nochmal fürs Feedback!
}
} Grüße
}
} Helmut
}
} Gesendet: Sonntag, 17. Januar 2016 um 22:53 Uhr
} Von: "Christian Sturm" {christian.sturm at csturm.de}
} An: "'Updates aus der Computer-Astronomie'" {comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de}
} Betreff: Re: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
} Hallo Helmut,
}
}
}
} danke für den interessanten Beitrag.
}
} Vor kurzem musste ich mir auch überlegen, wie ich aus Datenpunkten in einem zweidimensionalen Feld Gruppen erzeugen kann.
}
}
}
} Nun aber noch etwas anderes:
}
} Ich möchte im VdS einen Aufruf drucken lassen, in dem ich um die Zusendung von fits-Bildern bitte, mit denen ich die Robustheit meiner Anwendung testen kann.
}
}
}
} Den Text schicke ich dir dann noch.
}
} Wann ist ?dein? nächster Redaktionsschluss?
}
}
}
}
}
} Christian
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
} Von: Comast-Zirkular [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von Helmut Jahns
} Gesendet: Sonntag, 17. Januar 2016 19:29
} An: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
} Betreff: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
}
}
}
} Liebe Sternfreunde.
}
} In der heutigen Ausgabe des Zirkulars behandeln wir das Entrauschen von Daten. Verrauschte Daten in unserem Sinne bedeutet, dass eine Serie von Messwerten mit einer Unsicherheit behaftet ist, die mit einem Fehlerbalken beschrieben werden kann. Man könnte sich mehrere Wege vorstellen wie man derart verrauschte Daten glätten könnte.
}
}
} Abb.: Beispiel eines Graphen mit verrauschten Daten (aus Numerical Recipes) samt zweier Glättungskurven.
}
} Zum Einen könnte man versucht sein, eine Interpolationskurve zu erzeugen, die durch jeden einzelnen Messpunkt hindurchgeht, z.B. durch Kubische Splines. Da wir jedoch wegen der Fehlerbalken nicht davon ausgehen können, dass unsere Messwerte auch genau sind, erweist sich die Interpolation als nicht geeignet.
}
} Ein anderer, sehr effektvoller Ansatz ist, den Datensatz mit einer Ausgleichskurve anzufitten, z.B. durch Polynomiale Regression. Hierzu benötigt man allerdings ein Modell für die Daten in Form einer Funktion der Art f(x) = ...; dies kann im Beispiel einer quadratischen Regression f(x) = ax² + bx + c sein. Verfügt man jedoch nicht über ein solches theoretisches Modell, so kommt man hier ebenfalls nicht weiter. Frei von Zusatzannahmen wird man die vorliegenden Daten mit einem anderen Verfahren glätten müssen.
}
} Im einfachsten Fall mittelt man die Daten. Für jeden Datenpunkt betrachte man ein Intervall von n Datenpunkten links und rechts des Datenpunktes und führt eine Mittelung über die Werte aus. Hier ist jedoch Vorsicht geboten: In der Nähe eines Extremwertes (lokales Maximum oder Minimum) kommt es zu einer Verschiebung der geglätteten Kurve weg vom Extremwert hin zum Mittelmaß, und zwar umso mehr, je breiter das Intervall der zu mittelnden Werte ist!
}
}
} Abb.: Die Mittelung von Daten (schwarze Kästchen) in der Nähe eines Extremums über beispielsweise 12 Messpunkte führt zu einer Verschiebung der geglätteten Kurve (blau) nach unten. Die mit dem Auge erwartete Glättungskurve verläuft oberhalb der gemittelten.
}
} Im Buch Numerical Recipes von Press et al (s.u.) wird ein anderer Weg des Entrauschens von Daten beschrieben, der die obenstehende Einschränkung vermeidet. Hierbei wird in einem ersten Schritt eine lineare Ausgleichskurve in die Rohdaten gelegt und anschließend von den Rohdaten abgezogen. Der resultierende Datensatz wird einer Fast Fourier Transformation (FFT) unterzogen und von einem Tiefpassfilter verarbeitet. Um die gewünschte geglättete Kurve zu erhalten wird das Ergebnis rücktransformiert (FFT) und der lineare Anteil wieder addiert. Das Glättverhalten kann über einen Parameter n, der der Anzahl der Messpunkte in einem Intervall links bzw. rechts eines Datenpunktes entspricht und nicht notwendigerweise ganzzahlig ist, gesteuert werden.
}
} Ein weiterer Aspekt betrifft die Behandlung von Datenpunkten an den Rändern des Messbereichs. Wenn z.B. rechts eines Datenpunktes weniger Messpunkte vorliegen als für das Intervall der Breite 2n erforderlich ist, so wird das Intervall auf der linken Seite um den gleichen Betrag erweitert. Das hat zur Folge, dass an den Rändern die Glättung konstante Werte annimmt. Dies ist vielleicht etwas unschön, aber liefert eine bessere Näherung, als wenn die Intervallbreite an den Rändern passend verringert wird, auf dass das Intervall genau hineinpasst und beim letzten Messpunkt die Breite 0 annimmt, denn dies bedeutet, dass der letzte, mit einem Fehler behaftete Wert für genau gehalten wird.
}
} In der ersten Auflage von Numerical Recipes findet sich der Quelltext zu einer Funktion namens smooft(), die genau dieses Glätten bewerkstelligt. Das Buch ist in den inaktuellen Auflagen in Netz frei verfügbar, wobei in der dritten Auflage die Funktion in eine andere namens convlv() aufgegangen ist.
}
} Literatur: Press et al, Numerical Recipes in C/Pascal/Fortran, 1. Auflage, Ch. 13.9: "Smoothing of data"
}
} Viele Grüße und allzeit klaren Himmel!
}
} Helmut
}
} _______________________________________________ Comast-Zirkular mailing list Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
} _______________________________________________
} Comast-Zirkular mailing list
} Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
} http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
-------------- nächster Teil --------------
From sirko at molau.de Tue Jan 19 00:11:26 2016
From: sirko at molau.de (Sirko Molau)
Date: Tue, 19 Jan 2016 00:11:26 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Entrauschen von Daten
In-Reply-To: {569BDD69.6080801@gmx.de}
References: {569BDD69.6080801@gmx.de}
Message-ID: {569D711E.6000406@molau.de}
Hallo Helmut,
da hast Du wirklich wieder ein interessantes Thema aufgegabelt. Wie oft
habe ich schon Daten entrauscht, sowohl mit Regression als auch mit
gleitender Mittelwertbildung. Die Probleme nahe der Extremwerte und an
den Rändern sind bekannt - die vorgeschlagene Lösung scheint ein guter
Kompromiss zu sein. Muss ich demnächst gleich mal ausprobieren. :)
Frohes Neues,
Sirko
--
************************************************************
* Sirko Molau * *
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From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Sun Jan 31 05:26:18 2016
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Sun, 31 Jan 2016 05:26:18 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] =?utf-8?q?Ancient_Babylonian_astronomers_calcul?=
=?utf-8?q?ated_Jupiter=E2=80=99s_position_from_the_area_under_a_ti?=
=?utf-8?q?me-velocity_graph?=
Message-ID: {000301d15bdf$885bfea0$9913fbe0$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
Ancient Babylonian astronomers calculated Jupiter?s position from the area under a time-velocity graph
http://science.sciencemag.org/content/351/6272/482.full
CS
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld.eu
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Thu Jul 7 12:12:34 2016
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Thu, 7 Jul 2016 12:12:34 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Schaltsekunde am 31.12.2016
Message-ID: {000301d1d838$14c70310$3e550930$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
es gibt wieder eine Schaltsekunde am 31.12.2016 23:59:59 UTC:
www.usno.navy.mil/USNO/tours-events/2016_Leap_Second%20Press%20Release%20-%20Final.pdf
Archiv:
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
CS
Andreas
http://www.barchfeld.eu
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Jul 29 22:25:03 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 29 Jul 2016 22:25:03 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Alcyone Ephemeris
Message-ID: {8c67d72a-0f06-3133-2cc2-c8c3800435fa@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In der heutigen Ausgabe des Zirkulars möchte ich gern einen Hinweis auf
eine Alternative zu den herkömmlichen Planetariumsprogrammen geben. Das
Tool hört auf den Namen Alcyone Ephemeris und verfolgt einen leicht
anderen Ansatz. Alcyone Ephemeris erlaubt wie viele andere Programme
auch die Erstellung von sehr genauen Ephemeriden (JPL DE404),
Aufsuchkarten und Himmelsdarstellungen. Der eigentliche Reiz besteht
jedoch aus drei Funktionalitäten, die für Planetariumsprogramme nicht
alltäglich sind:
* Alcyone Ephemeris kommt mit einer Skriptsprache daher, die es
ermöglicht, komplexe und individuelle Fragenstellungen zu lösen.
Diese Skriptsprache bietet Zugriff auf viele Funktionen des Programms.
* Das Programm besitzt Funktionen zum dreidimensionalen Darstellen von
sowohl heliozentrischer als auch planetozentrischer Bahnen.
* Alcyone Ephemeris bietet die Möglichkeit, die Daten von Ephemeriden
als Funktion der Zeit oder anderer Parameter zu plotten.
Alcyone Ephemeris läuft unter Windows und ist kommerziell; eine
Demo-Version ist unter http://www.alcyone.de/ herunterladbar.
Viele Grüße
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Tue Mar 8 20:51:29 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Tue, 8 Mar 2016 20:51:29 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] =?utf-8?q?GPS-Empf=C3=A4ngeranbindung_mit_NMEA-?=
=?utf-8?q?0183?=
Message-ID: {56DF2D41.8080506@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Nahezu jedes Smartphone hat mittlerweile einen GPS-Empfänger, und auch
für PCs und Laptops sind preisgünstige Empfänger erhältlich, die über
den USB-Anschluss angesprochen werden können. Das macht die Möglichkeit
interessant, Geodaten auch für selbsterstellte Software zugänglich zu
machen. Die Hersteller (z.B. Sirf oder Global Locate) bieten oft eine
eine proprietäre Schnittstelle an. Seit einiger Zeit hat sich jedoch ein
Quasistandard etabliert, der auf den Namen NMEA-0183
https://de.wikipedia.org/wiki/NMEA_0183 hört (NMEA: National Marine
Electronics Association).
Für NMEA-0183 sind Bibliotheken verfügbar, z.B. die NMEA Library unter
http://nmea.sourceforge.net/ (Windows/Linux). Mit dieser in der
Programmiersprache C gehaltenen Library wird die Kommunikation mit dem
Empfänger zumindest nicht mehr "zu Fuß" zu programmieren sein. Bei der
Auswahl des Empfängers kann es sinnvoll sein zu prüfen, ob das Modell
diesen Kommunikationsstandard unterstützt. Sollte später ein anderer
Empfänger eingesetzt werden, so ist keine Schnittstellenanpassung
erforderlich.
Eine gelungene Einführung in das Global Positioning System:
http://www.sintrade.ch/gpsfunktion00.html.
Eine Übersicht der verfügbaren NMEA-0183-Datensätze findet sich hier:
http://www.nmea.de/nmea0183datensaetze.html.
Viele Grüße und allzeit klaren Himmel!
Helmut
From Helmut.Jahns at gmx.de Mon May 16 21:08:43 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Mon, 16 May 2016 21:08:43 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Vertrauensintervalle
Message-ID: {573A1ABB.3000105@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In der Astronomie haben wir nun mal viel mit Messwerten zu tun; und wir
haben uns auch angewöhnt, diese Messwerte nicht "für bare Münze" zu
nehmen, sondern behalten stets in Hinterkopf, dass sie mit einer
Unsicherheit behaftet sind. Wie groß aber ist diese Unsicherheit? Kann
man für sie ein Maß angeben?
Als Maß für die Ungenauigkeit hat sich die Angabe eines
Vertrauensintervalls, oder auch Konfidenzintervall genannt, etabliert.
Vereinfacht formuliert, errechnet sich das Vertrauensintervall derart,
dass der wahre Wert mit einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit, dem
Konfidenzniveau, innerhalb dieses Vertrauensintervalls liegt. Die uns
vertrauten Fehlerbalken, Fehlerellipsen und andere Fehlerregionen sind
nichts weiteres als verschiedene Ausprägungen von
Vertrauenensintervallen. In der Praxis wird oft mit einem
Vertrauensintervall für Konfidenzlevel 95 % oder 68 % gearbeitet. Breite
Vertrauensintervalle signalisieren geringe Präzision, während schmale
Intervalle dementsprechend für höhere Präzision stehen.
In untenstehender Grafik ist als Beispiel die Normalverteilung (auch
Gauß-Verteilung genannt) sowie zwei ihrer Vertrauensintervalle
abgebildet. Bei der Normalverteilung reicht das Vertrauensintervall für
68% von -Sigma bis +Sigma, wobei Sigma die Standardabweichung ist. für
Sigma gilt: Sigma²=Var; Var ist die Varianz der Messwerte, die wiederum
als Wurzel aus den summierten Quadraten der Messwertabweichung vom
Mittelwert definiert ist. Für das Konfidenzniveau 95% reicht das
Vertrauensintervall von -2 Sigma bis +2 Sigma.
/Abb. Die Normalverteilung und das Vertrauensintervall für 68 % (1
Sigma, dunkelblau) und 95 % (2 Sigma, mittelblau). Quelle: Wikipedia,
Artikel Standardabweichung./
In Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Konfidenzintervall ist ein
Algorithmus zur Berechnung von Vertrauensintervallen angegeben.
Vertrauensintervalle können natürlich auf für nahezu beliebige
Verteilungen berechnet werden. Ebenso ist man nicht auf Verteilung, die
von einem Parameter abhängen, beschränkt. Mehrdimensionale
Vertauensintervalle sind allerdings etwas komplizierter zu handhaben.
Im Netz ist ein Java-Applet
http://www.labonde.eu/L1/Konfidenzintervall.html verfügbar, welches
Messwerte und Konfidenzlevel entgegennimmt und daraus
Vertrauensintervalle berechnet.
Anmerkungen sind wie immer willkommen! Dies gilt natürlich auch für
Kritik oder Korrekturen, denn solche Themen sind nicht leicht zu
handhaben, und es gibt viele Gelegenheiten, bei denen sich
Ungenauigkeiten oder Fehler einschleichen können.
Viele Grüße
Helmut
From Helmut.Jahns at gmx.de Sun Oct 9 21:37:48 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sun, 9 Oct 2016 21:37:48 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Message-ID: {5bdae58e-653f-7dda-3dc7-72fd6999c8fa@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
In der Statistik begegnet einem des Öfteren der Satz von Bayes. Hierbei
handelt es sich um einen Satz im mathematischen Sinne, der auf die
Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten (zwei oder mehr
Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen, die voneinander abhängen)
angewandt werden kann.
Im einfachsten Fall werden zwei Ereignisse A und B betrachtet, die mit
einer von 0 verschiedenen Wahrscheinlichkeit eintreten können, für die
also gilt: P(A) } 0 und P(B) } 0 (P steht für den englischen Begriff
probability). Sind diese Ereignisse A und B miteinander verkettet, so
könnte man sich für die Wahrscheinlichkeit P(A) unter der Randbedingung,
dass das Ereignis B eingetreten ist, interessieren. Die Notation hierfür
ist P(A | B).
Der Satz von Bayes besagt nun, dass für die kombinierte
Wahrscheinlichkeit P(A | B) gilt:
P(A | B) = P(B | A) * P(A) / P(B)
Darin ist
P(A | B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A unter der Bedingung,
dass Ereignis B eingetreten ist,
P(B | A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B unter der Bedingung,
dass Ereignis A eingetreten ist,
P(A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A und
P(B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B.
Unter Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes findet
sich eine Darstellung für mehrere verkettete Ereignisse.
*Was bringt einem diese Formel?*
Man sieht der Konstruktion des Satzes von Bayes bereits an, dass sich
damit umgekehrte Schlussfolgerungen berechnen lassen. Wenn man sich für
die bedingte Wahrscheinlichkeit P(A | B) interessiert, die nicht oder
nur sehr schwer einer Berechnung zugänglich ist, so lässt sie dies
erreichen, indem man die möglicherweise erheblich einfachere Rechnung
für P(B | A) durchführt.
Insbesondere sollte der Satz von Bayes jemanden von dem Fehlschluss
abhalten, von P(B | A) einfach direkt auf P(A | B) zu schließen. Bei
Größen sind im Allgemeinen nicht gleich.
*Anwendung in der Astronomie*
Auch in der Astronomie besitzt der Satz von Bayes eine gewisse
Bedeutung, und zwar bei der Datenanalyse und Modellierung. Ein paar
Beispiele:
* Kosmologie (Abschätzung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds,
Modellierung der Parameter des Universums, Behandlung der Dunklen
Energie)
* Gravitationslinsen (Modellierung)
* Variable Sterne (Identifizierung, Klassifizierung, Lichtkurvenanalyse)
* Exoplaneten (Bayes-Interferenz für Durchmusterungen, Bahnbestimmung)
* Sonnenphysik (Flare-Erkennung, Berechnung magn. Felder)
Links:
www.math.bas.bg/~llaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf
{www.math.bas.bg/%7Ellaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf}
Satz von Bayes https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes
Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer Willkommen!
Viele Grüße
Helmut
Betreff: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Liebe Sternfreunde.
In der Statistik begegnet einem des Öfteren der Satz von Bayes. Hierbei
handelt es sich um einen Satz im mathematischen Sinne, der auf die
Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten (zwei oder mehr
Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen, die voneinander abhängen) angewandt
werden kann.
Im einfachsten Fall werden zwei Ereignisse A und B betrachtet, die mit einer
von 0 verschiedenen Wahrscheinlichkeit eintreten können, für die also gilt:
P(A) } 0 und P(B) } 0 (P steht für den englischen Begriff probability). Sind
diese Ereignisse A und B miteinander verkettet, so könnte man sich für die
Wahrscheinlichkeit P(A) unter der Randbedingung, dass das Ereignis B
eingetreten ist, interessieren. Die Notation hierfür ist P(A | B).
Der Satz von Bayes besagt nun, dass für die kombinierte Wahrscheinlichkeit
P(A | B) gilt:
P(A | B) = P(B | A) * P(A) / P(B)
Darin ist
P(A | B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A unter der Bedingung, dass
Ereignis B eingetreten ist,
P(B | A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B unter der Bedingung, dass
Ereignis A eingetreten ist,
P(A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A und
P(B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B.
Unter Wikipedia {https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes} findet sich
eine Darstellung für mehrere verkettete Ereignisse.
Was bringt einem diese Formel?
Man sieht der Konstruktion des Satzes von Bayes bereits an, dass sich damit
umgekehrte Schlussfolgerungen berechnen lassen. Wenn man sich für die
bedingte Wahrscheinlichkeit P(A | B) interessiert, die nicht oder nur sehr
schwer einer Berechnung zugänglich ist, so lässt sie dies erreichen, indem
man die möglicherweise erheblich einfachere Rechnung für P(B | A)
durchführt.
Insbesondere sollte der Satz von Bayes jemanden von dem Fehlschluss
abhalten, von P(B | A) einfach direkt auf P(A | B) zu schließen. Bei Größen
sind im Allgemeinen nicht gleich.
Anwendung in der Astronomie
Auch in der Astronomie besitzt der Satz von Bayes eine gewisse Bedeutung,
und zwar bei der Datenanalyse und Modellierung. Ein paar Beispiele:
* Kosmologie (Abschätzung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds,
Modellierung der Parameter des Universums, Behandlung der Dunklen Energie)
* Gravitationslinsen (Modellierung)
* Variable Sterne (Identifizierung, Klassifizierung,
Lichtkurvenanalyse)
* Exoplaneten (Bayes-Interferenz für Durchmusterungen, Bahnbestimmung)
* Sonnenphysik (Flare-Erkennung, Berechnung magn. Felder)
Links:
www.math.bas.bg/~llaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf
Satz von Bayes {https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes}
Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer Willkommen!
Viele Grüße
Helmut
_____
Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige
Ausgaben des Zirkulars können im
{http://www.vds-astro.de/fachgruppen/computerastronomie/achiv-des-zirkulars.
html} Archiv eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Periodenbestimmung
rsion-minimization.html} mit Phase Dispersion Minimization
Interpolation mit dem Differenzenschema
Kondition, Stabilität und Konsistenz
-------------- nächster Teil --------------
From klaus-rohe at t-online.de Sun Oct 9 23:20:42 2016
From: klaus-rohe at t-online.de (Klaus Rohe)
Date: Sun, 9 Oct 2016 23:20:42 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
In-Reply-To: {15DA8808C411431192C22185F30396DA@astrographic}
References: {5bdae58e-653f-7dda-3dc7-72fd6999c8fa@gmx.de}
{15DA8808C411431192C22185F30396DA@astrographic}
Message-ID: {000d01d22272$fe0da950$fa28fbf0$@t-online.de}
Hallo Helmut,
ich bin der gleichen Ansicht.
Diese schöne Erklärung/Erläuterung des Satz von Bayes sollte auf Papier
persistiert werden.
Schöne Grüße
Klaus
Von: Comast-Zirkular
[mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von
Dr. Werner E. Celnik
Gesendet: Sonntag, 9. Oktober 2016 22:16
An: 'Updates aus der Computer-Astronomie'
Betreff: Re: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Hallo, Helmut,
interessantes Thema. Wäre das nicht einen detaillieren Beitrag im
VdS-Journal wert?
So mit Bezug zu Amateurastronomischen Themen?
J
Freundliche Grüße
Werner
_____
Von: Comast-Zirkular
[mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von
Helmut Jahns
Gesendet: Sonntag, 9. Oktober 2016 21:38
An: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Betreff: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Liebe Sternfreunde.
In der Statistik begegnet einem des Öfteren der Satz von Bayes. Hierbei
handelt es sich um einen Satz im mathematischen Sinne, der auf die
Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten (zwei oder mehr
Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen, die voneinander abhängen) angewandt
werden kann.
Im einfachsten Fall werden zwei Ereignisse A und B betrachtet, die mit einer
von 0 verschiedenen Wahrscheinlichkeit eintreten können, für die also gilt:
P(A) } 0 und P(B) } 0 (P steht für den englischen Begriff probability). Sind
diese Ereignisse A und B miteinander verkettet, so könnte man sich für die
Wahrscheinlichkeit P(A) unter der Randbedingung, dass das Ereignis B
eingetreten ist, interessieren. Die Notation hierfür ist P(A | B).
Der Satz von Bayes besagt nun, dass für die kombinierte Wahrscheinlichkeit
P(A | B) gilt:
P(A | B) = P(B | A) * P(A) / P(B)
Darin ist
P(A | B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A unter der Bedingung, dass
Ereignis B eingetreten ist,
P(B | A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B unter der Bedingung, dass
Ereignis A eingetreten ist,
P(A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A und
P(B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B.
Unter Wikipedia {https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes} findet sich
eine Darstellung für mehrere verkettete Ereignisse.
Was bringt einem diese Formel?
Man sieht der Konstruktion des Satzes von Bayes bereits an, dass sich damit
umgekehrte Schlussfolgerungen berechnen lassen. Wenn man sich für die
bedingte Wahrscheinlichkeit P(A | B) interessiert, die nicht oder nur sehr
schwer einer Berechnung zugänglich ist, so lässt sie dies erreichen, indem
man die möglicherweise erheblich einfachere Rechnung für P(B | A)
durchführt.
Insbesondere sollte der Satz von Bayes jemanden von dem Fehlschluss
abhalten, von P(B | A) einfach direkt auf P(A | B) zu schließen. Bei Größen
sind im Allgemeinen nicht gleich.
Anwendung in der Astronomie
Auch in der Astronomie besitzt der Satz von Bayes eine gewisse Bedeutung,
und zwar bei der Datenanalyse und Modellierung. Ein paar Beispiele:
* Kosmologie (Abschätzung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds,
Modellierung der Parameter des Universums, Behandlung der Dunklen Energie)
* Gravitationslinsen (Modellierung)
* Variable Sterne (Identifizierung, Klassifizierung,
Lichtkurvenanalyse)
* Exoplaneten (Bayes-Interferenz für Durchmusterungen, Bahnbestimmung)
* Sonnenphysik (Flare-Erkennung, Berechnung magn. Felder)
Links:
www.math.bas.bg/~llaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf
Satz von Bayes {https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes}
Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer Willkommen!
Viele Grüße
Helmut
_____
From proab at t-online.de Mon Oct 10 09:08:43 2016
From: proab at t-online.de (Dr. Erik Wischnewski)
Date: Mon, 10 Oct 2016 09:08:43 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
In-Reply-To: {15DA8808C411431192C22185F30396DA@astrographic}
References: {5bdae58e-653f-7dda-3dc7-72fd6999c8fa@gmx.de}
{15DA8808C411431192C22185F30396DA@astrographic}
Message-ID: {57FB3E7B.8010306@t-online.de}
Hallo Werner,
keine Frage: Ein solcher Beitrag gehört ins VdS-Journal. Ich selbst bin
kein reiner Mathematiker und habe mich immer gern vor solchen
theoretischen, aber wichtigen Fragestellungen gedrückt. Nun habe ich mir
auf Grund der Mail mal im Wikipedia den Beitrag durchgelesen und
"nichts" verstanden. Schon die erklärungslose Benutzung eines Symbols,
dass mir momentan nicht gegenwärtig ist, stört. Der Artikel dort ist nur
für Statistiker.
Hallo Helmut,
schon Deine wenigen Zeilen haben Licht in mein Dunkel gebracht. Einige
kleinere Knoten im Wiki-Artikel sind geplatz. Man kann es also auch
verständlicher darstellen, wie Du zeigst. Nun würde mich selbst sehr
interessieren, wie sich dieser Satz von Bayes in den von Dir genannten
astronomischen Gebieten manifestiert. Auch ich möchte Dich ermuntern,
der Einladung zum Artikel im VdS-Journal zu folgen.
Viele Grüße
Erik
}
} *Von:*Comast-Zirkular
} [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] *Im
} Auftrag von *Helmut Jahns
} *Gesendet:* Sonntag, 9. Oktober 2016 21:38
} *An:* comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
} *Betreff:* [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
}
} Liebe Sternfreunde.
}
} In der Statistik begegnet einem des Öfteren der Satz von Bayes.
} Hierbei handelt es sich um einen Satz im mathematischen Sinne, der auf
} die Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten (zwei oder mehr
} Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen, die voneinander abhängen)
} angewandt werden kann.
}
} Im einfachsten Fall werden zwei Ereignisse A und B betrachtet, die mit
} einer von 0 verschiedenen Wahrscheinlichkeit eintreten können, für die
} also gilt: P(A) } 0 und P(B) } 0 (P steht für den englischen Begriff
} probability). Sind diese Ereignisse A und B miteinander verkettet, so
} könnte man sich für die Wahrscheinlichkeit P(A) unter der
} Randbedingung, dass das Ereignis B eingetreten ist, interessieren. Die
} Notation hierfür ist P(A | B).
}
} Der Satz von Bayes besagt nun, dass für die kombinierte
} Wahrscheinlichkeit P(A | B) gilt:
}
} P(A | B) = P(B | A) * P(A) / P(B)
}
} Darin ist
} P(A | B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A unter der Bedingung,
} dass Ereignis B eingetreten ist,
} P(B | A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B unter der Bedingung,
} dass Ereignis A eingetreten ist,
} P(A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A und
} P(B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B.
}
} Unter Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes findet
} sich eine Darstellung für mehrere verkettete Ereignisse.
}
} *Was bringt einem diese Formel?*
}
} Man sieht der Konstruktion des Satzes von Bayes bereits an, dass sich
} damit umgekehrte Schlussfolgerungen berechnen lassen. Wenn man sich
} für die bedingte Wahrscheinlichkeit P(A | B) interessiert, die nicht
} oder nur sehr schwer einer Berechnung zugänglich ist, so lässt sie
} dies erreichen, indem man die möglicherweise erheblich einfachere
} Rechnung für P(B | A) durchführt.
}
} Insbesondere sollte der Satz von Bayes jemanden von dem Fehlschluss
} abhalten, von P(B | A) einfach direkt auf P(A | B) zu schließen. Bei
} Größen sind im Allgemeinen nicht gleich.
}
} *Anwendung in der Astronomie*
}
} Auch in der Astronomie besitzt der Satz von Bayes eine gewisse
} Bedeutung, und zwar bei der Datenanalyse und Modellierung. Ein paar
} Beispiele:
}
} * Kosmologie (Abschätzung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds,
} Modellierung der Parameter des Universums, Behandlung der Dunklen
} Energie)
} * Gravitationslinsen (Modellierung)
} * Variable Sterne (Identifizierung, Klassifizierung, Lichtkurvenanalyse)
} * Exoplaneten (Bayes-Interferenz für Durchmusterungen, Bahnbestimmung)
} * Sonnenphysik (Flare-Erkennung, Berechnung magn. Felder)
}
} Links:
} www.math.bas.bg/~llaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf
} {www.math.bas.bg/%7Ellaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf}
} Satz von Bayes {https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes}
}
} Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer Willkommen!
}
} Viele Grüße
}
} Helmut
}
} ------------------------------------------------------------------------
}
} Comast-Zirkular mailing list
} Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
} http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Mon Oct 10 22:03:58 2016
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Mon, 10 Oct 2016 22:03:58 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
In-Reply-To: {57FB3E7B.8010306@t-online.de}
References: {5bdae58e-653f-7dda-3dc7-72fd6999c8fa@gmx.de}
{15DA8808C411431192C22185F30396DA@astrographic}
{57FB3E7B.8010306@t-online.de}
Message-ID: {b77c9008-5572-eea2-d505-f943e43b3177@gmx.de}
Hallo Werner, hallo Erik, hallo Klaus,
ja, das klingt sinnvoll und würde ich gern machen; zunächst wird mich
noch das Schwerpunktthema im Journal beschäftigen. Wenn dies unter Dach
und Fach ist (Anfang Februar), kann ich mich dem gern zuwenden. Ich
werde mich zunächst selbst erst mal schlau machen, wer in der
Amateurszene damit arbeitet und auf welchem Gebiet. Die aufgezählten
Anwendungsbeispiele im Zirkular waren ja alle aus der Profiastronomie.
Viele Grüße
Helmut
Am 10.10.2016 um 09:08 schrieb Dr. Erik Wischnewski:
} Hallo Werner,
}
} keine Frage: Ein solcher Beitrag gehört ins VdS-Journal. Ich selbst
} bin kein reiner Mathematiker und habe mich immer gern vor solchen
} theoretischen, aber wichtigen Fragestellungen gedrückt. Nun habe ich
} mir auf Grund der Mail mal im Wikipedia den Beitrag durchgelesen und
} "nichts" verstanden. Schon die erklärungslose Benutzung eines Symbols,
} dass mir momentan nicht gegenwärtig ist, stört. Der Artikel dort ist
} nur für Statistiker.
}
} Hallo Helmut,
} schon Deine wenigen Zeilen haben Licht in mein Dunkel gebracht. Einige
} kleinere Knoten im Wiki-Artikel sind geplatz. Man kann es also auch
} verständlicher darstellen, wie Du zeigst. Nun würde mich selbst sehr
} interessieren, wie sich dieser Satz von Bayes in den von Dir genannten
} astronomischen Gebieten manifestiert. Auch ich möchte Dich ermuntern,
} der Einladung zum Artikel im VdS-Journal zu folgen.
}
} Viele Grüße
} Erik
} .
} Am 09.10.2016 um 22:15 schrieb Dr. Werner E. Celnik:
}}
}} Hallo, Helmut,
}}
}} interessantes Thema. Wäre das nicht einen detaillieren Beitrag im
}} VdS-Journal wert?
}}
}} So mit Bezug zu Amateurastronomischen Themen?
}}
}} J
}}
}} Freundliche Grüße
}}
}} Werner
}}
}} ------------------------------------------------------------------------
}}
}} *Von:*Comast-Zirkular
}} [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] *Im
}} Auftrag von *Helmut Jahns
}} *Gesendet:* Sonntag, 9. Oktober 2016 21:38
}} *An:* comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
}} *Betreff:* [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
}}
}} Liebe Sternfreunde.
}}
}} In der Statistik begegnet einem des Öfteren der Satz von Bayes.
}} Hierbei handelt es sich um einen Satz im mathematischen Sinne, der
}} auf die Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten (zwei oder mehr
}} Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen, die voneinander abhängen)
}} angewandt werden kann.
}}
}} Im einfachsten Fall werden zwei Ereignisse A und B betrachtet, die
}} mit einer von 0 verschiedenen Wahrscheinlichkeit eintreten können,
}} für die also gilt: P(A) } 0 und P(B) } 0 (P steht für den englischen
}} Begriff probability). Sind diese Ereignisse A und B miteinander
}} verkettet, so könnte man sich für die Wahrscheinlichkeit P(A) unter
}} der Randbedingung, dass das Ereignis B eingetreten ist,
}} interessieren. Die Notation hierfür ist P(A | B).
}}
}} Der Satz von Bayes besagt nun, dass für die kombinierte
}} Wahrscheinlichkeit P(A | B) gilt:
}}
}} P(A | B) = P(B | A) * P(A) / P(B)
}}
}} Darin ist
}} P(A | B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A unter der
}} Bedingung, dass Ereignis B eingetreten ist,
}} P(B | A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B unter der
}} Bedingung, dass Ereignis A eingetreten ist,
}} P(A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A und
}} P(B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B.
}}
}} Unter Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes findet
}} sich eine Darstellung für mehrere verkettete Ereignisse.
}}
}} *Was bringt einem diese Formel?*
}}
}} Man sieht der Konstruktion des Satzes von Bayes bereits an, dass sich
}} damit umgekehrte Schlussfolgerungen berechnen lassen. Wenn man sich
}} für die bedingte Wahrscheinlichkeit P(A | B) interessiert, die nicht
}} oder nur sehr schwer einer Berechnung zugänglich ist, so lässt sie
}} dies erreichen, indem man die möglicherweise erheblich einfachere
}} Rechnung für P(B | A) durchführt.
}}
}} Insbesondere sollte der Satz von Bayes jemanden von dem Fehlschluss
}} abhalten, von P(B | A) einfach direkt auf P(A | B) zu schließen. Bei
}} Größen sind im Allgemeinen nicht gleich.
}}
}} *Anwendung in der Astronomie*
}}
}} Auch in der Astronomie besitzt der Satz von Bayes eine gewisse
}} Bedeutung, und zwar bei der Datenanalyse und Modellierung. Ein paar
}} Beispiele:
}}
}} * Kosmologie (Abschätzung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds,
}} Modellierung der Parameter des Universums, Behandlung der Dunklen
}} Energie)
}} * Gravitationslinsen (Modellierung)
}} * Variable Sterne (Identifizierung, Klassifizierung,
}} Lichtkurvenanalyse)
}} * Exoplaneten (Bayes-Interferenz für Durchmusterungen, Bahnbestimmung)
}} * Sonnenphysik (Flare-Erkennung, Berechnung magn. Felder)
}}
}} Links:
}} www.math.bas.bg/~llaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf
}} Satz von Bayes https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Bayes
}}
}} Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer Willkommen!
}}
}} Viele Grüße
}}
}} Helmut
}}
-------------- nächster Teil --------------
From Ralph.Brinks at web.de Tue Oct 11 08:23:39 2016
From: Ralph.Brinks at web.de (Ralph Brinks)
Date: Tue, 11 Oct 2016 08:23:39 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
In-Reply-To: {b77c9008-5572-eea2-d505-f943e43b3177@gmx.de}
References: {5bdae58e-653f-7dda-3dc7-72fd6999c8fa@gmx.de}
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{57FB3E7B.8010306@t-online.de},
{b77c9008-5572-eea2-d505-f943e43b3177@gmx.de}
Message-ID: {trinity-d8fdd0f4-b085-40b6-855d-32639d5be3da-1476167019892@3capp-webde-bs62}
From arndt at latusseck.com Tue Oct 11 08:29:11 2016
From: arndt at latusseck.com (=?utf-8?Q?Arndt_Latu=C3=9Feck?=)
Date: Tue, 11 Oct 2016 08:29:11 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
In-Reply-To: {trinity-d8fdd0f4-b085-40b6-855d-32639d5be3da-1476167019892@3capp-webde-bs62}
References: {5bdae58e-653f-7dda-3dc7-72fd6999c8fa@gmx.de}
{15DA8808C411431192C22185F30396DA@astrographic}
{57FB3E7B.8010306@t-online.de},
{b77c9008-5572-eea2-d505-f943e43b3177@gmx.de}
{trinity-d8fdd0f4-b085-40b6-855d-32639d5be3da-1476167019892@3capp-webde-bs62}
Message-ID: {009001d22388$c7a7e800$56f7b800$@com}
Hallo,
als Ergänzung darf ich noch das Buch ?Practical Statiscics for Astronomers? anführen, das ebenfalls eine (astronomische, mit Beispielen und Übungen!) Einführung in die inversen Probleme gibt: http://www.astro.ubc.ca/people/jvw/ASTROSTATS/
Viele Grüße,
Arndt
Von: Comast-Zirkular [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von Ralph Brinks
Gesendet: Dienstag, 11. Oktober 2016 08:24
An: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Betreff: Re: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Hallo,
ich schließe mich dem Lob des schönen Beitrages von Helmut an und möchte ergänzen, dass eine der wichtigsten Anwendungen des Satzes von Bayes in der Wissenschaft dazu dient, ein sogenanntes "inverses Problem" auf ein "direktes Problem" zurück zu führen.
Als astronomisches Beispiel sei ein Emissionsnebel genannt, der aufgrund von strukturellen Inhomogenitäten (Dichte, Zusammensetzung etc) in verschiedene Raumrichtungen unterschiedlich emittiert. Kennt man das Emissionsverhalten und die Raumrichtung, in der ein Beobachter lokalisiert ist, kann man das Signal, das der Beobachter sehen wird, über die bekannten Gesetze der Optik berechnen. Das wäre das "direkte Problem": wir wollen von der Emissionsquelle (Ursache) auf das empfangene Signal (Wirkung) schließen. Leider ist es in der Astronomie oft umgekehrt, wir kennen oft nur das empfangene Signal (Wirkung) und wollen auf die Struktur des Emissionsnebels (Ursache) zurückschließen. Das wäre das zugehörige inverse Problem. Bayes erlaubt es, bei gegebenem Signal das wesentliche schwieriger zu lösende inverse Problem auf das direkte Problem zurück zu spielen.
Wen das mehr interessiert, der sei auf das für Quantitativ-Interessierte (aber Nicht-Hardcore-Theoretiker) recht klar geschriebene Buch von Aster et al (Link s.u.) verwiesen. Besonders die Einführungskapitel sind gut verständlich, Kapitel 11 widmet sich den Bayes'schen Verfahren.
Viele Grüße,
Ralph
Link
https://books.google.de/books?id=ES4wWol_WucC
-------------- nächster Teil --------------
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Wed Oct 12 05:30:50 2016
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Andreas Barchfeld)
Date: Wed, 12 Oct 2016 05:30:50 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Comast-Zirkular Nachrichtensammlung, Band 76,
Eintrag 3
In-Reply-To: {mailman.12.1476167354.1646.comast-zirkular@lists.computer-astronomie.de}
References: {mailman.12.1476167354.1646.comast-zirkular@lists.computer-astronomie.de}
Message-ID: {000901d22439$07922600$16b67200$@barchfeld@barchfeld-edv.com}
Moin,
zum Thema ein Hinweis zu einem guten Buch:
Statistik: Klassisch oder Bayes, Wolfgang Tschirk, Springer Spektrum, ISBN 978-3-642-54384-5
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Barchfeld
http://www.barchfeld.eu
https://www.xing.com/profile/Andreas_Barchfeld
http://veraenderlichesterne.wordpress.com/
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
-----Original Message-----
From: Comast-Zirkular [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] On Behalf Of comast-zirkular-request at lists.computer-astronomie.de
Sent: Tuesday, October 11, 2016 8:29 AM
To: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Subject: Comast-Zirkular Nachrichtensammlung, Band 76, Eintrag 3
Um E-Mails an die Liste Comast-Zirkular zu schicken, nutzen Sie bitte die Adresse
comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Um sich via Web von der Liste zu entfernen oder draufzusetzen:
http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
oder, via E-Mail, schicken Sie eine E-Mail mit dem Wort 'help' in Subject/Betreff oder im Text an
comast-zirkular-request at lists.computer-astronomie.de
Sie koennen den Listenverwalter dieser Liste unter der Adresse
comast-zirkular-owner at lists.computer-astronomie.de
erreichen
Wenn Sie antworten, bitte editieren Sie die Subject/Betreff auf einen sinnvollen Inhalt der spezifischer ist als "Re: Contents of Comast-Zirkular digest..."
Meldungen des Tages:
1. Re: Satz von Bayes (Helmut Jahns)
2. Re: Satz von Bayes (Ralph Brinks)
3. Re: Satz von Bayes (Arndt Latußeck)
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Message: 1
Date: Mon, 10 Oct 2016 22:03:58 +0200
From: Helmut Jahns {Helmut.Jahns at gmx.de}
To: Updates aus der Computer-Astronomie
{comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de}
Subject: Re: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Message-ID: {b77c9008-5572-eea2-d505-f943e43b3177 at gmx.de}
Content-Type: text/plain; charset="windows-1252"; Format="flowed"
Hallo Werner, hallo Erik, hallo Klaus,
ja, das klingt sinnvoll und würde ich gern machen; zunächst wird mich noch das Schwerpunktthema im Journal beschäftigen. Wenn dies unter Dach und Fach ist (Anfang Februar), kann ich mich dem gern zuwenden. Ich werde mich zunächst selbst erst mal schlau machen, wer in der Amateurszene damit arbeitet und auf welchem Gebiet. Die aufgezählten Anwendungsbeispiele im Zirkular waren ja alle aus der Profiastronomie.
Viele Grüße
Helmut
Am 10.10.2016 um 09:08 schrieb Dr. Erik Wischnewski:
} Hallo Werner,
}
} keine Frage: Ein solcher Beitrag gehört ins VdS-Journal. Ich selbst
} bin kein reiner Mathematiker und habe mich immer gern vor solchen
} theoretischen, aber wichtigen Fragestellungen gedrückt. Nun habe ich
} mir auf Grund der Mail mal im Wikipedia den Beitrag durchgelesen und
} "nichts" verstanden. Schon die erklärungslose Benutzung eines Symbols,
} dass mir momentan nicht gegenwärtig ist, stört. Der Artikel dort ist
} nur für Statistiker.
}
} Hallo Helmut,
} schon Deine wenigen Zeilen haben Licht in mein Dunkel gebracht. Einige
} kleinere Knoten im Wiki-Artikel sind geplatz. Man kann es also auch
} verständlicher darstellen, wie Du zeigst. Nun würde mich selbst sehr
} interessieren, wie sich dieser Satz von Bayes in den von Dir genannten
} astronomischen Gebieten manifestiert. Auch ich möchte Dich ermuntern,
} der Einladung zum Artikel im VdS-Journal zu folgen.
}
} Viele Grüße
} Erik
} .
} Am 09.10.2016 um 22:15 schrieb Dr. Werner E. Celnik:
}}
}} Hallo, Helmut,
}}
}} interessantes Thema. Wäre das nicht einen detaillieren Beitrag im
}} VdS-Journal wert?
}}
}} So mit Bezug zu Amateurastronomischen Themen?
}}
}} J
}}
}} Freundliche Grüße
}}
}} Werner
}}
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}} ---
}}
}} *Von:*Comast-Zirkular
}} [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] *Im
}} Auftrag von *Helmut Jahns
}} *Gesendet:* Sonntag, 9. Oktober 2016 21:38
}} *An:* comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
}} *Betreff:* [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
}}
}} Liebe Sternfreunde.
}}
}} In der Statistik begegnet einem des Öfteren der Satz von Bayes.
}} Hierbei handelt es sich um einen Satz im mathematischen Sinne, der
}} auf die Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten (zwei oder mehr
}} Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen, die voneinander abhängen)
}} angewandt werden kann.
}}
}} Im einfachsten Fall werden zwei Ereignisse A und B betrachtet, die
}} mit einer von 0 verschiedenen Wahrscheinlichkeit eintreten können,
}} für die also gilt: P(A) } 0 und P(B) } 0 (P steht für den englischen
}} Begriff probability). Sind diese Ereignisse A und B miteinander
}} verkettet, so könnte man sich für die Wahrscheinlichkeit P(A) unter
}} der Randbedingung, dass das Ereignis B eingetreten ist,
}} interessieren. Die Notation hierfür ist P(A | B).
}}
}} Der Satz von Bayes besagt nun, dass für die kombinierte
}} Wahrscheinlichkeit P(A | B) gilt:
}}
}} P(A | B) = P(B | A) * P(A) / P(B)
}}
}} Darin ist
}} P(A | B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A unter der
}} Bedingung, dass Ereignis B eingetreten ist, P(B | A) die
}} Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B unter der Bedingung, dass
}} Ereignis A eingetreten ist,
}} P(A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A und
}} P(B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B.
}}
}} Unter Wikipedia findet
}} sich eine Darstellung für mehrere verkettete Ereignisse.
}}
}} *Was bringt einem diese Formel?*
}}
}} Man sieht der Konstruktion des Satzes von Bayes bereits an, dass sich
}} damit umgekehrte Schlussfolgerungen berechnen lassen. Wenn man sich
}} für die bedingte Wahrscheinlichkeit P(A | B) interessiert, die nicht
}} oder nur sehr schwer einer Berechnung zugänglich ist, so lässt sie
}} dies erreichen, indem man die möglicherweise erheblich einfachere
}} Rechnung für P(B | A) durchführt.
}}
}} Insbesondere sollte der Satz von Bayes jemanden von dem Fehlschluss
}} abhalten, von P(B | A) einfach direkt auf P(A | B) zu schließen. Bei
}} Größen sind im Allgemeinen nicht gleich.
}}
}} *Anwendung in der Astronomie*
}}
}} Auch in der Astronomie besitzt der Satz von Bayes eine gewisse
}} Bedeutung, und zwar bei der Datenanalyse und Modellierung. Ein paar
}} Beispiele:
}}
}} * Kosmologie (Abschätzung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds,
}} Modellierung der Parameter des Universums, Behandlung der Dunklen
}} Energie)
}} * Gravitationslinsen (Modellierung)
}} * Variable Sterne (Identifizierung, Klassifizierung,
}} Lichtkurvenanalyse)
}} * Exoplaneten (Bayes-Interferenz für Durchmusterungen, Bahnbestimmung)
}} * Sonnenphysik (Flare-Erkennung, Berechnung magn. Felder)
}}
}} Links:
}} www.math.bas.bg/~llaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf
}}
}} Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer Willkommen!
}}
}} Viele Grüße
}}
}} Helmut
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}} Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie.
}} Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv
}} Comast-Zirkular mailing list
}} Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
}} http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
}
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} Comast-Zirkular mailing list
} Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
} http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
-------------- nächster Teil --------------
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Message: 2
Date: Tue, 11 Oct 2016 08:23:39 +0200
From: "Ralph Brinks" {Ralph.Brinks at web.de}
To: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Subject: Re: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Message-ID:
{trinity-d8fdd0f4-b085-40b6-855d-32639d5be3da-1476167019892 at 3capp-webde-bs62}
Content-Type: text/plain; charset="iso-8859-1"
------------------------------
Message: 3
Date: Tue, 11 Oct 2016 08:29:11 +0200
From: Arndt Latußeck {arndt at latusseck.com}
To: "'Updates aus der Computer-Astronomie'"
{comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de}
Subject: Re: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Message-ID: {009001d22388$c7a7e800$56f7b800$@com}
Content-Type: text/plain; charset="utf-8"
Hallo,
als Ergänzung darf ich noch das Buch ?Practical Statiscics for Astronomers? anführen, das ebenfalls eine (astronomische, mit Beispielen und Übungen!) Einführung in die inversen Probleme gibt: http://www.astro.ubc.ca/people/jvw/ASTROSTATS/
Viele Grüße,
Arndt
Von: Comast-Zirkular [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von Ralph Brinks
Gesendet: Dienstag, 11. Oktober 2016 08:24
An: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Betreff: Re: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Hallo,
ich schließe mich dem Lob des schönen Beitrages von Helmut an und möchte ergänzen, dass eine der wichtigsten Anwendungen des Satzes von Bayes in der Wissenschaft dazu dient, ein sogenanntes "inverses Problem" auf ein "direktes Problem" zurück zu führen.
Als astronomisches Beispiel sei ein Emissionsnebel genannt, der aufgrund von strukturellen Inhomogenitäten (Dichte, Zusammensetzung etc) in verschiedene Raumrichtungen unterschiedlich emittiert. Kennt man das Emissionsverhalten und die Raumrichtung, in der ein Beobachter lokalisiert ist, kann man das Signal, das der Beobachter sehen wird, über die bekannten Gesetze der Optik berechnen. Das wäre das "direkte Problem": wir wollen von der Emissionsquelle (Ursache) auf das empfangene Signal (Wirkung) schließen. Leider ist es in der Astronomie oft umgekehrt, wir kennen oft nur das empfangene Signal (Wirkung) und wollen auf die Struktur des Emissionsnebels (Ursache) zurückschließen. Das wäre das zugehörige inverse Problem. Bayes erlaubt es, bei gegebenem Signal das wesentliche schwieriger zu lösende inverse Problem auf das direkte Problem zurück zu spielen.
Wen das mehr interessiert, der sei auf das für Quantitativ-Interessierte (aber Nicht-Hardcore-Theoretiker) recht klar geschriebene Buch von Aster et al (Link s.u.) verwiesen. Besonders die Einführungskapitel sind gut verständlich, Kapitel 11 widmet sich den Bayes'schen Verfahren.
Viele Grüße,
Ralph
Link
https://books.google.de/books?id=ES4wWol_WucC
------------------------------
Subject: Fusszeile der Nachrichtensammlung
_______________________________________________
Comast-Zirkular mailing list
Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
------------------------------
Ende Comast-Zirkular Nachrichtensammlung, Band 76, Eintrag 3
************************************************************
From sirko at molau.de Thu Oct 13 00:18:01 2016
From: sirko at molau.de (sirko at molau.de)
Date: Thu, 13 Oct 2016 00:18:01 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
In-Reply-To: {b77c9008-5572-eea2-d505-f943e43b3177@gmx.de}
References: {5bdae58e-653f-7dda-3dc7-72fd6999c8fa@gmx.de}
{15DA8808C411431192C22185F30396DA@astrographic}
{57FB3E7B.8010306@t-online.de} {b77c9008-5572-eea2-d505-f943e43b3177@gmx.de}
Message-ID: {x011d2s9CMI1eOt.RZmta@mo4-p00-ob.smtp.rzone.de}
Wir setzen Satz von Bayes in der automatischen Erkennung von Meteorströmen ein. Gegeben einem Satz von beobachteten Meteoren M suchen wir den am besten passenden Satz an Meteorströmen S. Nach Bayes ist es der Satz S? mit der höchsten posterior Probability P(S|M). D.h. ganz formell notiert lautet die Aufgabe S? = argmax_S P(S|M).
Die posterior Probability P(S|M) ist nur schwer zu modellieren, die bedingte Wahrscheinlichkeit P(M|S) hingegen nicht. Man kann für jeden möglichen Meteorstrom ausrechnen, wie wahrscheinlich ein Meteor dazugehört, indem man die Bahn rückverlängert und berechnet, wie weit das Meteor den Radianten verpasst hat und wie sehr die gemessene Winkelgeschwindigkeit von der erwarteten abweicht.
Also rechnen wir nach Bayes P(S|M) = P(M|S) * P (S) / P (M).
Die Wahrscheinlichkeit der beobachteten Meteore P(M) ist irrelevant. Sie ist 1 oder zumindest konstant und hat damit keinen Einfluss auf S?. Bleibt noch die prior Probability der Meteorströme P(S). Hier könnte man gewisse Annahmen und Vorwissen einbringen. Man könnte zum Beispiel sagen, dass die Wahrscheinlichkeit der Perseiden im August besonders hoch ist, oder dass die Meteorströme per se eine gewisse Geschwindigkeitsverteilung haben und daher bestimmte Ströme wahrscheinlicher sind als andere. Es hat sich aber gezeigt, dass diese Annahmen das Ergebnis nicht wirklich verbessern.
Man könnte auch versuchen, geometrische Effekte einzubringen, also z.B. dass ein Radiant im Zenit wahrscheinlicher zu beobachten ist als am Horizont, aber da die Meteore zu unterschiedlichen Zeiten an unterschiedlichen Orten beobachtet werden, ergibt auch das eine komplexe Radiantenhöhenverteilung. Wir reduzieren den prior daher darauf, dass Radianten unter dem Horizont gar nicht beobachtet werden können und eine Wahrscheinlichkeit von P(S)=0 haben, wir ansonsten jedoch ohne Vorwissen sind und jeder Meteorstrom per se die gleiche Wahrscheinlichkeit hat, also P(S) = const.
Somit lautet die Formel S? = argmax_S P(S|M) ~ argmax_S P(M|S).
Schöne Grüße,
Sirko
Gesendet von meinem Windows 10 Phone
Von: Helmut Jahns
Gesendet: Montag, 10. Oktober 2016 22:04
An: Updates aus der Computer-Astronomie
Betreff: Re: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Hallo Werner, hallo Erik, hallo Klaus,
ja, das klingt sinnvoll und würde ich gern machen; zunächst wird mich noch das Schwerpunktthema im Journal beschäftigen. Wenn dies unter Dach und Fach ist (Anfang Februar), kann ich mich dem gern zuwenden. Ich werde mich zunächst selbst erst mal schlau machen, wer in der Amateurszene damit arbeitet und auf welchem Gebiet. Die aufgezählten Anwendungsbeispiele im Zirkular waren ja alle aus der Profiastronomie.
Viele Grüße
Helmut
Am 10.10.2016 um 09:08 schrieb Dr. Erik Wischnewski:
Hallo Werner,
keine Frage: Ein solcher Beitrag gehört ins VdS-Journal. Ich selbst bin kein reiner Mathematiker und habe mich immer gern vor solchen theoretischen, aber wichtigen Fragestellungen gedrückt. Nun habe ich mir auf Grund der Mail mal im Wikipedia den Beitrag durchgelesen und "nichts" verstanden. Schon die erklärungslose Benutzung eines Symbols, dass mir momentan nicht gegenwärtig ist, stört. Der Artikel dort ist nur für Statistiker.
Hallo Helmut,
schon Deine wenigen Zeilen haben Licht in mein Dunkel gebracht. Einige kleinere Knoten im Wiki-Artikel sind geplatz. Man kann es also auch verständlicher darstellen, wie Du zeigst. Nun würde mich selbst sehr interessieren, wie sich dieser Satz von Bayes in den von Dir genannten astronomischen Gebieten manifestiert. Auch ich möchte Dich ermuntern, der Einladung zum Artikel im VdS-Journal zu folgen.
Viele Grüße
Erik
.
Am 09.10.2016 um 22:15 schrieb Dr. Werner E. Celnik:
Hallo, Helmut,
interessantes Thema. Wäre das nicht einen detaillieren Beitrag im VdS-Journal wert?
So mit Bezug zu Amateurastronomischen Themen?
J
Freundliche Grüße
Werner
Von: Comast-Zirkular [mailto:comast-zirkular-bounces at lists.computer-astronomie.de] Im Auftrag von Helmut Jahns
Gesendet: Sonntag, 9. Oktober 2016 21:38
An: comast-zirkular at lists.computer-astronomie.de
Betreff: [Comast-Zirkular] Satz von Bayes
Liebe Sternfreunde.
In der Statistik begegnet einem des Öfteren der Satz von Bayes. Hierbei handelt es sich um einen Satz im mathematischen Sinne, der auf die Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten (zwei oder mehr Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen, die voneinander abhängen) angewandt werden kann.
Im einfachsten Fall werden zwei Ereignisse A und B betrachtet, die mit einer von 0 verschiedenen Wahrscheinlichkeit eintreten können, für die also gilt: P(A) } 0 und P(B) } 0 (P steht für den englischen Begriff probability). Sind diese Ereignisse A und B miteinander verkettet, so könnte man sich für die Wahrscheinlichkeit P(A) unter der Randbedingung, dass das Ereignis B eingetreten ist, interessieren. Die Notation hierfür ist P(A | B).
Der Satz von Bayes besagt nun, dass für die kombinierte Wahrscheinlichkeit P(A | B) gilt:
P(A | B) = P(B | A) * P(A) / P(B)
Darin ist
P(A | B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A unter der Bedingung, dass Ereignis B eingetreten ist,
P(B | A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B unter der Bedingung, dass Ereignis A eingetreten ist,
P(A) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses A und
P(B) die Wahrscheinlichkeit des Ereignisses B.
Unter Wikipedia findet sich eine Darstellung für mehrere verkettete Ereignisse.
Was bringt einem diese Formel?
Man sieht der Konstruktion des Satzes von Bayes bereits an, dass sich damit umgekehrte Schlussfolgerungen berechnen lassen. Wenn man sich für die bedingte Wahrscheinlichkeit P(A | B) interessiert, die nicht oder nur sehr schwer einer Berechnung zugänglich ist, so lässt sie dies erreichen, indem man die möglicherweise erheblich einfachere Rechnung für P(B | A) durchführt.
Insbesondere sollte der Satz von Bayes jemanden von dem Fehlschluss abhalten, von P(B | A) einfach direkt auf P(A | B) zu schließen. Bei Größen sind im Allgemeinen nicht gleich.
Anwendung in der Astronomie
Auch in der Astronomie besitzt der Satz von Bayes eine gewisse Bedeutung, und zwar bei der Datenanalyse und Modellierung. Ein paar Beispiele:
? Kosmologie (Abschätzung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds, Modellierung der Parameter des Universums, Behandlung der Dunklen Energie)
? Gravitationslinsen (Modellierung)
? Variable Sterne (Identifizierung, Klassifizierung, Lichtkurvenanalyse)
? Exoplaneten (Bayes-Interferenz für Durchmusterungen, Bahnbestimmung)
? Sonnenphysik (Flare-Erkennung, Berechnung magn. Felder)
Links:
www.math.bas.bg/~llaskov/Papers/LLaskov_2012_BPTA.pdf
Satz von Bayes
Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer Willkommen!
Viele Grüße
Helmut
Das Zirkular ist ein Service der VdS-Fachgruppe Computer-Astronomie. Vorige Ausgaben des Zirkulars können im Archiv eingesehen werden.
Andere Ausgaben des Zirkulars:
Periodenbestimmung mit Phase Dispersion Minimization
Interpolation mit dem Differenzenschema
Kondition, Stabilität und Konsistenz
Die Registrierung und Abmeldung für das Zirkular ist auf der Verwaltungsseite möglich.
_______________________________________________
Comast-Zirkular mailing list
Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
_______________________________________________
Comast-Zirkular mailing list
Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Tue Jan 10 21:25:16 2017
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Tue, 10 Jan 2017 21:25:16 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] GNU Scientific Library
Message-ID: {12c9721a-b9c7-ec31-20f2-11df1444a592@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Für viele Algorithmen liegen bereits fertige und vor allem
durchgetestete Lösungen vor. Anstatt einen Standardalgorithmus selbst zu
entwickeln und für sie durch alle Tiefen des Fehlermachens und
Softwaretestens zu schreiten ist es oft sinnvoll, sich das Leben etwas
einfacher zu machen und auf eine vorhandene, bereits bewährte Lösung zu
setzen. Die GNU Scientific Library, oder kurz GSL, ist eine sehr
umfangreiche Codebibliothek, die sich an C- und C++-Programmierer
richtet und eine Fülle an Funktionen bietet.
Die GSL ist ursprünglich unter UNIX entwickelt worden und ist für viele
unixoide Plattformen verfügbar. Wenn das Gesamtpaket unter Windows (mit
MinGW) in Betrieb genommen werden soll, sind hierfür einige Handgriffe
erforderlich (s. Building GSL on Windows using Native Tools
https://www.gnu.org/software/gsl/extras/native_win_builds.html).
Alternativ können auch Einzelroutinen aus der GSL verwendet werden.
Hierzu muss man sich natürlich eine Übersicht über die aufgerufen
Funktionen verschaffen und diese ebenfalls extrahieren.
Das Projekt hat seine Homepage unter https://www.gnu.org/software/gsl/.
Einige Beispiele:
* Interpolation
* Ausgleichskurven (anfitten)
* Zufallszahlen
* Fast Fourier Transformation
* Vektorrechnung
* Statistikfunktionen
* und vieles mehr
Man bekommt die Library unentgeltlich als Quelltext.
Es gilt übrigens das gleiche Credo wie beim Verwenden von
Codebibliotheken im Allgemeinen: Ihre Benutzung ersetzt nicht das
Nachdenken über die Aufgabe! Wer vorhandenen Code benutzt, ohne ihn oder
mindestens seine Funktionsweise, seine Vorbedingungen und seine
Schnittstelle verstanden zu haben, droht mit seinem Programmierprojekt
in schweren Seegang zu geraten.
Viele Grüße
Helmut
From Helmut.Jahns at gmx.de Sun Jul 9 15:15:47 2017
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Sun, 9 Jul 2017 15:15:47 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] Zustandsautomaten und Tools zur Generierung
Message-ID: {653d2778-1d56-4195-fdcf-0fcb79c61ec3@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Ein Zustandsautomat (State Machine) ist ein Softwarekonzept, mit dessen
Hilfe sich Anwendungen realisieren lassen, deren entscheidendes Merkmal
das Vorhandensein mehrerer Betriebszustände ist, zwischen denen im
Verlauf des Programms mehrfach gewechselt wird. Zustandsautomaten kommen
bevorzugt bei der Microcontroller- bzw. Embedded-Programmierung zur
Anwendung. Ein typisches Beispiel ist die Realisierung eines Automaten
in Software; in Informatiklehrbüchern wird das Prinzip oft mit einem
Fahrkartenautomaten (alternativ auch Ampel- oder Fahrstuhlsteuerungen)
vorgeführt, der mehrere interne Zustände einnehmen kann (Grundzustand,
Zielwahl, Optionswahl, Bezahlvorgang, Fahrkartenausgabe,
Wechselgeldausgabe, Fehlerzustand, ...), zwischen denen infolge von
extern getriggerten Ereignissen (Münzeinwurf, Tastendruck, Abbruch,
Zeitüberschreitung, ...) gewechselt wird.
In Zustandsautomaten kann für jeden Zustandswechsel, für jeden Eintritt
in einen Zustand, für jedes Verlassen eines Zustands und für das
Verweilen in einem Zustand eine Funktion hinterlegt werden, die genau zu
einem solchen Ereignis zur Ausführung kommt. Die Abläufe eines solchen
Softwareautomaten bekommen somit eine klare und grundsätzlich
gleichbleibende Struktur.
In der Programmiersprache C arbeiten fortgeschrittene Zustandsautomaten
oft mit Tabellen, in denen die auszuführende Funktionen als
Funktionszeiger abgelegt sind (soll keine Funktion ausgeführt werden,
kann auch ein Nullzeiger eingetragen werden). Ebenso kann tabellarisch
definiert werden, zwischen welchen Zuständen Übergänge stattfinden
dürfen und zwischen welchen sie verboten sind. Mit dieser Notation kann
eine State Machine relativ kompakt gehalten werden.
Weiterführende Information samt Beispielimplementierung findet sich
unter Microcontroller.net
http://www.mikrocontroller.net/articles/Statemachine
Was haben Zustandsautomaten mit Astronomie zu tun? Für programmierende
(Amateur-)Astronomen können sie ebenfalls ein interessantes Konzept
darstellen, und zwar bevorzugt dann, wenn man es mit Steuerungen oder
Messwerterfassung zu tun hat.
Es ist keineswegs zwingende Notwendigkeit, auf Zustandsautomaten
zurückzugreifen; für einfachste Aufgaben erzeugen sie nur vermeidbaren
Overhead, aber ansonsten bieten sie enorme Vorteile: Ihre Struktur
bleibt grundsätzlich auch bei zunehmender funktionaler Komplexität
erhalten; lediglich der Code wird länger. Dies hilft dem Programmierer
massiv, auch bei wesentlich schwierigeren Aufgaben die Übersicht zu
behalten und fehlerarm zu arbeiten. Dies erfordert allerdings das
konsequente Einhalten des Prinzips - und selbstverständlich ein echtes
Verständnis des/der Programmierer(s) für das Konzept! Für die
Systemübersicht ist es zudem hilfreich, dass Zustandsautomaten leicht
als Graphen (Zustandsdiagramm) visualisiert werden können.
Es ist allerdings nicht erforderlich, einen Zustandsautomaten von Hand
zu programmieren. Es gibt einige Programme wie BoUML, Yakindu Statechart
Tools oder Qfsm, die das Bearbeiten von Zustandsautomaten auf Basis von
Zuständen, Wechsel-, Eintritts-, Austrittsfunktionen und Ereignissen
ermöglichen. Die meisten von ihnen sind in der Lage, aus den internen
Modellen von Zustandsautomaten kontinuierlich, also laufend wiederholt,
Code zu generieren; die Tätigkeit des Programmierers verlagert sich zum
Erstellen des Codes innerhalb der Funktionen.
Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer willkommen! :-)
Viele Grüße
Helmut Jahns
-------------- nächster Teil --------------
From andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com Thu Jul 13 06:01:18 2017
From: andreas.barchfeld at barchfeld-edv.com (Barchfeld, Andreas)
Date: Thu, 13 Jul 2017 04:01:18 +0000
Subject: [Comast-Zirkular] Use of Docker for deployment and testing of
astronomy software
Message-ID: {AM4P190MB01968A5BD97E5FEC856A5D0BAFAC0@AM4P190MB0196.EURP190.PROD.OUTLOOK.COM}
Moin zusammen,
Use of Docker for deployment and testing of astronomy software
https://arxiv.org/abs/1707.03341
CS
Andreas
http://www.barchfeld.eu
PGP-Fingerprint: 1E72 BFA1 0B12 168B 2DE0 9508 116E F5E9 DD86 77B1
From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Jun 9 20:47:04 2017
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 9 Jun 2017 20:47:04 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] ESO-MIDAS
Message-ID: {233e17ec-ffce-3952-bdbd-364bf1d36705@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Das European Southern Observatory begann vor rund 30 Jahren, das
Programmpaket ESO-MIDAS zu entwickeln. ESO-MIDAS bietet Funktionen zur
Bildbearbeitung und Datenverarbeitung im weitesten Sinne. Anfangs war
ESO-MIDAS für das wissenschaftliche Arbeiten im eigenen Haus vorgesehen,
aber schon seit längerer Zeit kann es von jedem Interessierten
heruntergeladen und genutzt werden (Lizenzmodell GNU GPL).
ESO-MIDAS ist für unixoide Betriebssysteme verfügbar, so auch für
diverse Linux-Derivate; unter Windows müsste für die Nutzung des Tools
eine Cygwin-Umgebung oder eine Virtuelle Maschine herangezogen werden.
Das Programmpaket ist kommandozeilenbasiert d.h. die Anweisungen werden
über die Tastatur editiert. Eine Anweisung kann z.B. das Starten eines
Programmmoduls (Application) sein. Aus der Kommandozeile heraus kann
eine Makrosprache namens MIDAS Command Language (MCL) bedient werden,
sodass komplexere Operationen aus einfachen Anweisungen heraus erstellt
werden können.
Der Leistungsumfang der Software (Applications) lässt sich wie folgt
zusammenfassen:
* Bildanzeige, inkl. Abfrage von Cursorwerten,
Blinkkomparatorfunktion, Lookup-Tabellen bearbeiten, etc.
* Grafik erzeugen aus Daten, inkl. interaktive Datenreduktion
* Bildbearbeitung: Filtern, Fast Fourier Transformation, Resampling,
Interpolation, etc.
* Tabellenbearbeitung: Tabellen sortieren, in Tabellen suchen, Regression
* Datenmodellierung: anfitten von nichtlinearen Funktionen
Es könne auch eigene Applications entwickelt und in ESO-MIDAS integriert
werden. Hierzu existiert eine Schnittstellenbeschreibung, die für die
Integration zu befolgen ist.
ESO-MIDAS wird in erster Linie immer noch von Profiastronomen verwendet;
es gibt aber auch vereinzelt ambitionierte Amateurastronomen, die von
diesem Toolpaket Gebrauch machen. Der geringe Verbreitungsgrad im
Amateurbereich dürfte dem Umstand geschuldet sein, dass die Software nur
für UNIX/Linux erhältlich ist.
Der Link zur Homepage lautet: http://www.eso.org/sci/software/esomidas/.
Anmerkungen, Ergänzungen und Korrekturen sind wie immer willkommen!
Vielleicht hat jemand sogar umfangreiche Praxiserfahrung gesammelt?
Viele Grüße
Helmut
-------------- nächster Teil --------------
From Helmut.Jahns at gmx.de Fri Nov 10 21:55:09 2017
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Fri, 10 Nov 2017 21:55:09 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Dringender Aufruf zum Thema Fachgruppenredakteur
und Fachgruppenverantwortlicher
Message-ID: {88c95b46-8f9e-a2a6-3ecf-8c67880860c7@gmx.de}
Liebe Sternfreunde.
Seit 2002 nehme ich die Aufgabe des Fachgruppenredakteurs für die FG
Computer-Astronomie wahr. Diese Aufgabe beinhaltet im Wesentlichen,
potentielle Autoren für das Schreiben von Artikeln für das VdS-Journal
zu gewinnen, evtl. auch selbst einen Beitrag zu schreiben sowie die
eingehenden Journalartikel hinsichtlich Form und fachlicher Richtigkeit
zu bearbeiten.
Vor einigen Jahren hatte ich zudem die Rolle des
Fachgruppenverantwortlichen übernommen.
Nun sehe ich mich jedoch durch eingetretene Änderungen in meinem Leben
nun aus zeitlichen Gründen nicht mehr in der Lage, diese Aufgabe
weiterhin auszuführen und werde die Aufgaben des
Fachgruppenverantwortlichen und des Fachgruppenredakteurs zum
Jahreswechsel niederlegen.
Aus diesem Anlass richte ich einen Aufruf an die Fachgruppe: Wer möchte
die Leitung der Fachgruppe und/oder die Fachgruppenredakteurstätigkeit
übernehmen? Bei Interesse bitte eine Mail zu mir.
Ich möchte mich bei allen bedanken, die mich hier im Laufe der Jahre
hier unterstützt haben.
Ich wünsche Euch allen ein schönes Wochenende!
Viele Grüße
Helmut Jahns
From christian.sturm at csturm.de Fri Nov 10 22:34:27 2017
From: christian.sturm at csturm.de (Christian Sturm)
Date: Fri, 10 Nov 2017 22:34:27 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Dringender Aufruf zum Thema
Fachgruppenredakteur und Fachgruppenverantwortlicher
In-Reply-To: {88c95b46-8f9e-a2a6-3ecf-8c67880860c7@gmx.de}
References: {88c95b46-8f9e-a2a6-3ecf-8c67880860c7@gmx.de}
Message-ID: {AAEEA712-43D1-48AF-A90E-8B53DF0607DB@csturm.de}
Hallo Helmut,
Ich möchte dir für deine tolle Arbeit danken. Ich selbst komme leider auch nur sporadisch zum Beobachten. Das liegt auch an den Wetterverhältnissen hier im Nordwesten. Und seitdem ich mich auch politisch engagiere bleibt weniger Zeit übrig.
Helmut, ich hoffe es findet sich ein Nachfolger für dich.
Christian
} Am 10.11.2017 um 21:55 schrieb Helmut Jahns {Helmut.Jahns at gmx.de}:
}
} Liebe Sternfreunde.
}
} Seit 2002 nehme ich die Aufgabe des Fachgruppenredakteurs für die FG Computer-Astronomie wahr. Diese Aufgabe beinhaltet im Wesentlichen, potentielle Autoren für das Schreiben von Artikeln für das VdS-Journal zu gewinnen, evtl. auch selbst einen Beitrag zu schreiben sowie die eingehenden Journalartikel hinsichtlich Form und fachlicher Richtigkeit zu bearbeiten.
}
} Vor einigen Jahren hatte ich zudem die Rolle des Fachgruppenverantwortlichen übernommen.
}
} Nun sehe ich mich jedoch durch eingetretene Änderungen in meinem Leben nun aus zeitlichen Gründen nicht mehr in der Lage, diese Aufgabe weiterhin auszuführen und werde die Aufgaben des Fachgruppenverantwortlichen und des Fachgruppenredakteurs zum Jahreswechsel niederlegen.
}
} Aus diesem Anlass richte ich einen Aufruf an die Fachgruppe: Wer möchte die Leitung der Fachgruppe und/oder die Fachgruppenredakteurstätigkeit übernehmen? Bei Interesse bitte eine Mail zu mir.
}
} Ich möchte mich bei allen bedanken, die mich hier im Laufe der Jahre hier unterstützt haben.
}
} Ich wünsche Euch allen ein schönes Wochenende!
}
} Viele Grüße
}
} Helmut Jahns
} _______________________________________________
} Comast-Zirkular mailing list
} Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
} http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
From Ralph.Brinks at web.de Sat Nov 11 19:31:47 2017
From: Ralph.Brinks at web.de (Ralph Brinks)
Date: Sat, 11 Nov 2017 19:31:47 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Dringender Aufruf zum Thema
Fachgruppenredakteur und Fachgruppenverantwortlicher
In-Reply-To: {88c95b46-8f9e-a2a6-3ecf-8c67880860c7@gmx.de}
References: {88c95b46-8f9e-a2a6-3ecf-8c67880860c7@gmx.de}
Message-ID: {trinity-b42f9cd3-c45f-4168-b33b-d845065e0ec0-1510425107180@3c-app-webde-bs07}
From ph at paulhombach.de Mon Nov 13 11:26:06 2017
From: ph at paulhombach.de (Paul Hombach)
Date: Mon, 13 Nov 2017 11:26:06 +0100
Subject: [Comast-Zirkular] Dringender Aufruf zum Thema
Fachgruppenredakteur und Fachgruppenverantwortlicher
In-Reply-To: {AAEEA712-43D1-48AF-A90E-8B53DF0607DB@csturm.de}
References: {88c95b46-8f9e-a2a6-3ecf-8c67880860c7@gmx.de}
{AAEEA712-43D1-48AF-A90E-8B53DF0607DB@csturm.de}
Message-ID: {8f046e55-c4bc-b12c-6160-8f1e1c99948b@paulhombach.de}
Hallo Helmut,
auch wenn ich bei dieser Liste eher "Zaungast" bin - herzlichen Dank für
Deine über so viele Jahre geleistete Arbeit und Dir persönlich alles Gute!
Viele Grüße
Paul
Am 10.11.2017 um 22:34 schrieb Christian Sturm:
} Hallo Helmut,
}
} Ich möchte dir für deine tolle Arbeit danken. Ich selbst komme leider auch nur sporadisch zum Beobachten. Das liegt auch an den Wetterverhältnissen hier im Nordwesten. Und seitdem ich mich auch politisch engagiere bleibt weniger Zeit übrig.
}
} Helmut, ich hoffe es findet sich ein Nachfolger für dich.
}
} Christian
}
}
}
}} Am 10.11.2017 um 21:55 schrieb Helmut Jahns {Helmut.Jahns at gmx.de}:
}}
}} Liebe Sternfreunde.
}}
}} Seit 2002 nehme ich die Aufgabe des Fachgruppenredakteurs für die FG Computer-Astronomie wahr. Diese Aufgabe beinhaltet im Wesentlichen, potentielle Autoren für das Schreiben von Artikeln für das VdS-Journal zu gewinnen, evtl. auch selbst einen Beitrag zu schreiben sowie die eingehenden Journalartikel hinsichtlich Form und fachlicher Richtigkeit zu bearbeiten.
}}
}} Vor einigen Jahren hatte ich zudem die Rolle des Fachgruppenverantwortlichen übernommen.
}}
}} Nun sehe ich mich jedoch durch eingetretene Änderungen in meinem Leben nun aus zeitlichen Gründen nicht mehr in der Lage, diese Aufgabe weiterhin auszuführen und werde die Aufgaben des Fachgruppenverantwortlichen und des Fachgruppenredakteurs zum Jahreswechsel niederlegen.
}}
}} Aus diesem Anlass richte ich einen Aufruf an die Fachgruppe: Wer möchte die Leitung der Fachgruppe und/oder die Fachgruppenredakteurstätigkeit übernehmen? Bei Interesse bitte eine Mail zu mir.
}}
}} Ich möchte mich bei allen bedanken, die mich hier im Laufe der Jahre hier unterstützt haben.
}}
}} Ich wünsche Euch allen ein schönes Wochenende!
}}
}} Viele Grüße
}}
}} Helmut Jahns
}} _______________________________________________
}} Comast-Zirkular mailing list
}} Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
}} http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
} _______________________________________________
} Comast-Zirkular mailing list
} Comast-Zirkular at lists.computer-astronomie.de
} http://lists.consolving.de/mailman/listinfo/comast-zirkular
}
From Helmut.Jahns at gmx.de Thu Oct 12 19:58:56 2017
From: Helmut.Jahns at gmx.de (Helmut Jahns)
Date: Thu, 12 Oct 2017 19:58:56 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] KAM-Theorie
Message-ID: {607b4b99-a413-1da2-8647-25c83f391a5c@gmx.de}
Liebe Sternfreunde,
wenn man die Umlaufzeiten von Jupiter (knapp 12 Jahre) zu der des Saturn
(ca. 29,5 Jahre) in Relation setzt, stellt man fest, dass in einem
2:5-Verhältnis stehen, d.h. während Jupiter 5 Umläufe um die Sonne
vollzieht, sind es bei Saturn 2 Umläufe. Bei solchen Resonanzen könnte
man erwarten, dass die Störungen durch Jupiters Gravitation die Bahn des
Saturn permanent deformieren, bis Saturn entweder in die Sonne stürzt
oder aus unserem Planetensystem entfernt wird. Da dies offenbar seit
Entstehung unseres Planetensystems nicht passiert ist, muss diese
Anordnung sehr stabil sein. Klassisch kann man es sich so vorstellen,
dass bei einer 5:2-Resonanz die Störungen gleichmäßig über die Bahn des
Saturn verteilt sind, weshalb sie sich gegenseitig aufheben.
Langzeitsimulationen bestätigen diesen Eindruck. Es stellte sich heraus,
dass die Umlaufzeit des Saturn zwar das Verhältnis 5:2 nicht exakt
trifft, jedoch fortwährend um diesen Wert pendelt.
Einen anderen Blickwinkel auf dieses Fragestellung nimmt die KAM-Theorie
ein. Sie ist benannt nach den Anfangsbuchstaben der Wissenschaftler
Kolmogorow, Arnold und Moser, die sie im 20. Jahrhundert aufgestellt
haben. Doch erstmal zurück zu Jupiter und Saturn. Es ist offenbar so,
dass die Bahn des Saturn infolge Jupiters Störungen zwar nicht
periodisch, sondern quasiperiodisch ist, d.h. Saturn kehrt nach einer
gewissen, u.U. auch sehr hohen, Anzahl von Umläufen in seine
Ausgangsposition zurück.
Zu der quasiperiodischen Bahn des Saturn kann man sich in guter Näherung
einen Torus vorstellen, der als Einhüllende für die Bahn fungiert, d.h.
die Bahn ist zu allen Zeiten komplett im Torus enthalten; er wird nie
verlassen. Mit diesem Modell kann man sich die tatsächliche Bahn als
Überlagerung von Schwingungen um eine "mittlere" Bahn vorstellen, d.h.
man kann sie als Fourier-Reihe darstellen, wie in diesem
eindimensionalen Beispiel:
f(t) = sin(t) + 1/3*sin(3t) + 1/5*sin(5t) + ...
Diese Reihe konvergiert, da die Koeffizienten (Brüche) vor der
Sinusfunktion immer kleiner werden und die Sinusfunktion selbst zwischen
-1 und 1 begrenzt ist.
Im Allgemeinen kann eine Reihe wie folgt geschrieben werden:
f(t) = a1*sin(t) + a2/3*sin(3t) + a3/5*sin(5t) + ...
mit Koeffizienten a1, a2, a3 usw. Fourierreihen konvergieren nur, wenn
die Koeffizienten hinreichend schnell kleiner werden, was nicht
zwangsläufig der Fall ist. Es könnte z.B. sein, dass die Koeffizienten
nicht gegen 0 streben, sondern dass bei hohen Indizes einige
Koeffizienten sehr große Werte annehmen und damit die Konvergenz
zerstört. Selbst wenn man zum Anfang kleiner werdende Koeffizient hat,
folgt daraus noch keine Gewähr.
Die KAM-Theorie lässt folgern, dass Bahnen quasiperiodisch sind, wenn
ihre Fourier-Reihe gegen sie konvergiert. Beim System Jupiter-Saturn
konvergieren die Koeffizienten hinreichend schnell, sodass hier auf
Quasiperiodizität geschlossen werden kann.
Quelle: Spektrum d. Wiss., Dez. 1994
Viele Grüße
Helmut
From Ralph.Brinks at web.de Fri Oct 13 10:32:22 2017
From: Ralph.Brinks at web.de (Ralph Brinks)
Date: Fri, 13 Oct 2017 10:32:22 +0200
Subject: [Comast-Zirkular] KAM-Theorie
In-Reply-To: {607b4b99-a413-1da2-8647-25c83f391a5c@gmx.de}
References: {607b4b99-a413-1da2-8647-25c83f391a5c@gmx.de}
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