Im ersten Teil stand am Ende eine saubere Zahl: rund ein Drittel meiner Ereignisse sind Myonen, bestimmt aus einem ersten Lagetest und bestätigt durch eine völlig unabhängige Flussrechnung. Das sah nach einem bevorstehenden Abschluss aus … es geht aber erstmal noch weiter.
Inzwischen sind es hier 9.161 Frames, 76 Stunden Belichtung und 3.667 Ereignisse..
Zwei Pixel, die es vorher nicht gab
Die Zählrate sprang von 47 auf 82 pro Stunde. Der Grund waren einzelne Pixel: bei Position (1601, 2044), 191 Treffer in 191 Frames und ein zweites bei (798, 1125) flackerte, 63 Treffer. Beide waren in den Läufen davor völlig unauffällig – sie sind neu entstandene Hot-Pixel.
Sensoren altern … Das ist keine Überraschung, nur eben etwas, das man im Zeitraum von drei Tagen nicht direkt erwartet.
Der Wiederholtäter-Veto hat sie am Ende gefangen, aber erst ab Frame 50 – die Schwelle wurde daraufhin angepasst. Damit echte Teilchen dasselbe Pixel mehrfach treffen, müsste man sehr lange warten.
Eine Bibliothek statt eines Masters
Der Dunkelstrom verdoppelt sich je rund sieben Kelvin. Mein Sensor durchläuft im Tagesgang leicht sechs – in einem Lauf waren es 33,3 °C bis 39,0 °C. Ein einziger Master passt dann nur zu einem Teil der Messung.
In der Astrofotografie macht man Darks nach jeder Session oder hält dafür eine Bibliothek von Darks vor und nimmt zu jedem Bild dasjenige, das zur Sensortemperatur passt. Genau das macht der Aufbau jetzt auch je Frame.
Zwischen zwei Einträgen wird gemischt statt umgeschaltet – sonst springt die Hotpixel-Maske und mit ihr die Nachweiswahrscheinlichkeit mitten im Lauf. Und gemischt wird geometrisch, nicht linear: Ein Pixel mit 10 ADU/s bei 30 Grad und 40 ADU/s bei 40 Grad hat in der Mitte nicht 25, sondern 20 ADU/s. Lineares Mischen läge dort 25 % zu hoch, und genau diese hellen Pixel entscheiden über die Maske.
Die Bibliothek füllt sich von selbst. Ein Subprozess beobachtet die Sensortemperatur und kalibriert, sobald sie weit genug von allen vorhandenen Einträgen entfernt ist.
In der ersten Nacht:
[23:22] 33.8 C ist 1.8 K von der Bibliothek entfernt - beobachte.
[23:37] --- Kalibrierung 1/3 bei 33.1 C ---
[00:05] Aufgenommen: master-33.1C.npz (33.1 C)
[00:05] Messung gestartet, Neigung 90 Grad.
Um halb zwölf nachts, ohne dass jemand wach war. Das ist der Punkt, an dem aus einem Experiment ein Instrument wird.
Die Kleinigkeit mit dem Deckel
Ich hatte versehentlich den Deckel geöffnet, obwohl ein Lauf noch aktiv war, um die Sensorlage anzusehen – ein guter Härtetest …
bkg = 51311 ADU rms = 1963 akzeptierte Ereignisse: 0 Veto: keines
Der Sensor war fast gesättigt und der Frame kam durch jede Prüfung. Dass keine Ereignisse entstanden, war reines Glück. Bei gleichmäßiger Helligkeit steigt die lokale Untergrundschätzung mit, und nichts überragt mehr die Schwelle. Der Veto gegen „zu viele Ereignisse“ griff bei vielen Clustern, nicht bei einem hellen Bild.
Ein nur halb geöffneter Deckel hätte Struktur hinterlassen, und die wäre ungefiltert in den Katalog gewandert. Ein Dunkelbild erkennt man daran, dass es dunkel ist – seit diesem Fund prüft der Aufbau das auch.
Zur KI als Analysewerkzeug
Dieses Projekt wird „zusammen“ mit Claude Opus 5 entwickelt und ausgewertet.
Stark ist die Maschine bei der Fleißarbeit, die man sonst aus Bequemlichkeit auslassen möchte. Bevor ich die Schwelle des Wiederholtäter-Vetos gesenkt habe, wurde nachgespielt, was das in fünf abgeschlossenen Läufen und 2.497 Ereignissen gekostet hätte – Antwort: nichts. Das ist eine halbe Stunde Arbeit, die ich mir vermutlich gespart und stattdessen vielleicht argumentiert hätte.
Ein Werkzeug also, kein Kollege. Aber eines, das rechnet, ohne müde zu werden – und das ist in der Messtechnik mehr wert, als es klingt.
Wie es ausgeht, weiß ich noch nicht
Während ich das hier schreibe, läuft die Entscheidung mit weiteren Testläufen.
Im Moment wird geprüft, wie sich verschiedene Lagen es Sensors – waagrecht, senkrecht, 45° geneigt, kurze Kante oben, lange Kante oben – auf die Messergebnisse auswirken. Da Myonen eher von oben kommen und natürliche Strahlung ggf. konzentriert seitlich aus den Wänden.
Der erste Teil endete mit Zahlen. Dieser endet mit einer offenen Frage, und ich finde das ehrlich gesagt spannend. Ein Messaufbau, der nur bestätigt, was man ohnehin erwartet hat, hat nichts gemessen.