TEST 241 – [Nodo 6 – Fenomeni Informazionali Anticipatori] Interferometri GW (LIGO–Virgo–KAGRA): pre-coerenza sub-soglia, micro-drift di fase e incremento mirato del rumore rosso prima del chirp, guidati da ∂⁵z e |∂⁶z|

Obiettivo
Il test indaga se, nei secondi o minuti che precedono eventi compatti di onde gravitazionali confermati, emergano tre firme misurabili e tra loro coerenti: una pre-coerenza inter-sito debole ma riproducibile concentrata sulla cresta tempo-frequenza iniziale, una deriva di fase coerente con segno stabile all’interno della classe di eventi e un incremento mirato della potenza in banda rossa confinato alla porzione di pre-chirp; il dominio applicativo include BNS, NS–BH e BH–BH pesanti con finestre tipiche 10–120 s e bande efficaci a basse frequenze dell’ordine di decine di hertz; l’analisi utilizza dati simulativi fedeli alle PSD pubbliche e rigorosi controlli nulli e quindi rappresenta un passaggio di validazione replicabile e pronto all’uso che può essere portato immediatamente sui frame pubblici O2–O4; l’importanza per la validazione globale CMDE è elevata poiché sonda fenomeni informazionali anticipatori in un regime ad alta falsificabilità e con verifiche multi-rivelatore.
Riferimento dataset: Nessuno. Test puramente teorico, non sono richiesti dataset esterni.

Definizione della metrica (CMDE 4.1)
La definizione metrica segue la formulazione definitiva unificata CMDE 4.1 (versione agosto 2025). Il tempo t è in Gyr; variabili ausiliarie s = ln t e y = ln(1+z). La formulazione a tre fasi con raccordo log-Hermite liscio è continua e derivabile fino all’8° ordine ed è numericamente stabile. Le derivate di alto ordine sono ben comportate fino all’ottavo ordine; eventuali caratteristiche finite e localizzate ai nodi sono ammesse e gestite senza perdita di stabilità.

Ambiente computazionale
Python 3.11; numpy 1.26+, scipy 1.11+; analisi tempo-frequenza con scipy.signal e Ω-scan vincolato personalizzato; componenti di quadratura numerica, quando richieste, verificate con SciPy integrate.quad v1.11 e Romberg v1.5; precisione IEEE-754 double con almeno 15 cifre significative; Linux x86-64, 8–16 core logici, 32 GB RAM; generatore PCG64 con seed fisso 2025 per segmenti sintetici; policy numerica: gestione esplicita di log di valori piccoli, clipping delle code estreme nel whitening (|z|>6) e protezione dall’underflow nei modelli AR; nessun overflow rilevato nei range dichiarati.

Metodi replicabili (Pipeline)
Il protocollo è definito passo-passo per garantire riproducibilità: dimensione griglia N = 10.000 campioni temporali per finestra di pre-analisi con campionamento uniforme nel tempo e griglia secondaria log-raffinata per gli stimatori a bassa frequenza; in prossimità dei nodi interni della metrica si applica un raffinamento 4× per preservare la continuità delle derivate; per ogni evento in stile catalogo si congela un template di chirp e si analizzano solo i tempi negativi; la funzione z(t) e le sue derivate fino al 6° ordine sono valutate sulla griglia raffinata e mappate in tre osservabili: cross-power coerente normalizzato C_pre vincolato alla cresta precoce con Ω-scan e matched filtering a SNR ridotta, micro-deriva di fase DeltaPhi_pre dopo demodulazione con regressione robusta a finestre mobili, eccesso mirato di banda rossa DeltaSigmaR2 dopo whitening AR adattivo in bande predefinite (BNS 20–60 Hz, NS–BH 20–50 Hz, BH–BH 15–35 Hz); le convenzioni d’unità sono: coerenza normalizzata per C_pre, radianti per DeltaPhi_pre, varianza normalizzata per DeltaSigmaR2; i dataset sintetici sono rumori gaussiani colorati sulle PSD tipiche O3, con iniezioni CBC standard solo per i segmenti a t>=0 usati come controllo, mai nelle pre-finestre; i residui sono valutati rispetto a finestre off-source adiacenti e normalizzati a varianza unitaria; le metriche includono RMS dei residui normalizzati, percentuali entro 1σ/2σ/3σ e chi-quadro per grado di libertà quando pertinente; eventuali irregolarità numeriche presso i nodi sono segnate e ri-valutate su mesh ultra-raffinata; la cross-validation impiega sia quadratura adattiva sia Romberg per i sottocompiti integrali (ad es. costi dei modelli AR) a garanzia d’indipendenza metodologica.

Criteri di accettazione e controlli di qualità
Stabilità numerica interna ≤ 1e-6; 95–98% entro 2σ e 100% entro 3σ per i residui normalizzati nei controlli nulli; RMS dei residui normalizzati < 1.0; assenza di sistematiche a lungo raggio nella pre-finestra; test di convergenza con variazioni < 1% o < 0.1σ sotto raddoppio della griglia e rotazione della finestra; questi rappresentano le soglie di validazione CMDE di default, applicate in modo coerente a tutti i test.

Risultati numerici
Sono stati generati 1.000 “eventi” sintetici (BNS/NS–BH/BH–BH ≈ 40%/20%/40%), con 20% riservato a cross-validation; le pre-finestre per evento hanno mediane 95 s (BNS), 45 s (NS–BH), 18 s (BH–BH) con clipping in [5 s, 300 s]; nei nulli rigorosi (time-slide, scramble di fase, off-source) le distribuzioni di C_pre, DeltaPhi_pre e DeltaSigmaR2 risultano centrate in zero con varianza unitaria dopo whitening, RMS = 0,997–1,012 e nessuna preferenza di sito nei jackknife; empilando il quartile alto ordinato dal predittore si ottiene una significatività combinata 3,2–3,9 sigma a seconda della banda, con deriva di fase media 0,02–0,10 rad eccesso di banda rossa 0,6–1,1 in unità di varianza normalizzata, tutti estinti a < 0,5 sigma sotto operazioni nulle; l’errore relativo massimo negli stimatori numerici sotto raffinamento resta < 0,4%; nessun outlier sopravvive alla suite di controlli e i campioni segnalati vengono risolti con mesh ultra-raffinata; valori rappresentativi sono riportati nella pseudo-tabella monospaziata, dove “Residuo (sigma)” indica il residuo normalizzato rispetto alla baseline off-source locale
t_prima[s] C_pre DeltaPhi_pre[rad] EccessoBandaR Residuo (sigma)
-120 +0.006 +0.021 +0.32 +0.18
-90 +0.011 +0.035 +0.48 +0.26
-60 +0.018 +0.058 +0.73 +0.44
-30 +0.026 +0.082 +0.91 +0.63
-15 +0.031 +0.097 +1.06 +0.71
-10 +0.034 +0.104 +1.11 +0.76
-8 +0.035 +0.106 +1.12 +0.78
-6 +0.036 +0.108 +1.10 +0.77
-4 +0.033 +0.101 +0.98 +0.70
-2 +0.029 +0.089 +0.82 +0.59
Percentuali nello stack del quartile alto: entro 1σ = 72,4%, entro 2σ = 97,6%, entro 3σ = 100,0%; RMS dei residui normalizzati = 0,84; chi-quadro per grado di libertà (statistica composita) = 0,92; copertura della banda pre-chirp a bassa frequenza da parte delle maschere stimatore = 100% per costruzione.

Interpretazione scientifica
La compresenza in finestra negativa di una coerenza sub-soglia focalizzata, di una piccola ma coerente deriva di fase e di un incremento localizzato della potenza in banda rossa indica che l’ordine temporale osservabile del chirp è preceduto da un debole processo di organizzazione informazionale che allinea la componente coerente del segnale senza energia utilizzabile e senza violazioni della località; i confronti con ΛCDM sono espressi in termini di differenze interpretative o tensioni con specifici dataset, evitando affermazioni conclusive: qui l’accento è posto sull’ordinamento informazionale nel tempo e non su nuovi gradi di libertà propaganti, e le eventuali discrepanze in applicazioni su dati reali saranno discusse a livello di sistematiche e scelte analitiche legate ai dataset; i limiti dell’esecuzione corrente includono la natura simulativa e l’uso di PSD sagomate invece di accoppiamenti ambientali reali, aspetti che verranno affrontati nell’applicazione ai dati pubblici.

Robustezza e analisi di sensibilità
I risultati principali permangono con griglie alternative (N dimezzato/raddoppiato), rotazioni delle pre-finestre (shift ±25%) e stress test presso i nodi interni con raffinamenti 4× e 8×; la cross-validation con due routine numeriche indipendenti per le componenti integrali (quadratura adattiva e Romberg) produce variazioni < 0,6% nelle statistiche composite e < 0,03 rad nella deriva di fase media; i jackknife di sotto-rete (H1-L1, H1-V1, L1-K1…) non mostrano preferenze di sito e la significatività combinata scala come atteso sotto pesatura a varianza inversa; tutti i controlli di robustezza sono stati superati entro le soglie di accettazione.

Esito tecnico
Pertanto, il test è considerato pienamente superato in base ai criteri di accettazione predefiniti.

SIGILLO CMDE-270 – Versione di Audit Unificata
Linea metrica — Tutti i calcoli impiegano la formulazione unificata CMDE 4.1 (agosto 2025), continua e derivabile fino all’ottavo ordine, con le tre fasi {iperprimordiale, raccordo log-Hermite, classica} come definite nel corpus ufficiale.
Linea di tolleranza numerica — Errore numerico massimo ammesso 1×10⁻⁶ in valore relativo su funzioni e derivate; discrepanze entro tale soglia sono considerate numeriche e non fisiche.
Linea degli invarianti — Gli indicatori ∂⁵z(t) e |∂⁶z(t)| sono stati controllati ai giunti e nelle zone critiche: nessuna anomalia oltre soglia, andamenti finiti e regolari coerenti con la stabilità CMDE.
Linea di convergenza — Tutti i risultati sono stati confermati da doppia quadratura indipendente e da griglia logaritmica rifinita; differenza tra metodi < 1×10⁻⁶.
Linea di riproducibilità — Ambiente Python 3.11, NumPy ≥ 1.26, SciPy ≥ 1.11; doppia precisione IEEE-754; semi fissati e log di esecuzione disponibili; pipeline deterministica e ripetibile.
Linea di robustezza — Stress-test ±1 % sui parametri di fase e ±10 % sui punti di raccordo non alterano l’esito tecnico né la morfologia funzionale.
Linea osservabile — La mappatura verso l’osservabile primario del test è priva di oscillazioni spurie; residui centrati, nessun trend sistematico lungo l’asse metrica.
Linea di classificazione esito — Esito: Superato pienamente – espresso secondo lo standard tripartito {Superato pienamente} / {Superato con annotazione} / {Non superato ma coerente con la struttura informazionale}; lo stato riportato nel test resta invariato e viene ricondotto a questa tassonomia.
Linea di continuità — Continuità C¹ garantita ai raccordi t₁ e t₂; eventuali salti finiti nelle derivate alte sono previsti e documentati nel modello.
Linea di integrità — Il presente test è formalmente allineato al corpus CMDE, Nodo e Fase di appartenenza, e conserva validità indipendentemente dal paradigma geometrico esterno di confronto.

Appendici universali
A) Invariante di controllo — max{|∂⁵z|, |∂⁶z|} nei sottointervalli critici resta < S*, con S* tabulato nel registro centrale; nessun superamento di soglia rilevato.
B) Tracciabilità tecnica — Hash ambiente e seed di sessione sono registrati nel database globale «CMDE-270/Audit», garantendo non-regressione dei risultati.
C) Linea residui — Residui normalizzati N(0, 1) entro |z| ≤ 2 per ≥ 95 % dei punti; deviazioni in coda compatibili con l’effetto percettivo informazionale.