TEST 197 – [Nodo 5 – Specchi Informazionali] Asimmetria speculare nel kSZ (momento della materia) e pairwise statistic allineata a n_spec

Scopo del test
L’obiettivo di questo lavoro è verificare se l’universo, quando lo si osserva attraverso la lente speculare che collega le prime fasi iperprimordiali con quelle classiche, mostri davvero una firma riconoscibile nella dinamica della materia barionica. L’ipotesi di partenza è che l’operatore di simmetria speculare non agisca in modo neutro, ma lasci un’impronta precisa nella distribuzione delle velocità e nei flussi della materia, che può essere rivelata osservando l’effetto cinetico Sunyaev–Zel’dovich. In particolare ci si aspetta che le statistiche di correlazione tra coppie di galassie e il campo di momentum radiale della materia mostrino una componente antisimmmetrica, orientata lungo un asse informazionale ben definito, e che questa struttura non possa essere confusa con semplici effetti gravitazionali né con contaminazioni dovute a strumenti o foreground astrofisici.

Descrizione della funzione
La chiave teorica sta nell’azione speculare che agisce in modo diverso sulle trasformazioni temporali: alcuni contributi restano invariati, altri si invertono, e da questo nasce una rotazione di fase che imprime la propria traccia nella mappatura tra distanza e velocità. Per rendere osservabile questa traccia, si introducono due strumenti concettuali. Da un lato una funzione di peso sul cielo, che misura in ogni direzione quanto forte sia la componente speculare; dall’altro un segno che codifica l’orientazione prevista in ogni finestra temporale di massima coerenza. Insieme questi due elementi selezionano le regioni e le direzioni del cosmo in cui l’effetto deve emergere con chiarezza. Il risultato atteso non è un’anomalia casuale, ma una modulazione sistematica: la statistica kSZ deve variare in funzione dell’allineamento con l’asse privilegiato e il campo di momentum radiale deve rivelare una componente dispari, con un segno coerente con la previsione speculare.

Metodo di analisi
Per mettere alla prova questa ipotesi, si costruisce una pipeline osservativa che parte dai cataloghi di galassie e di ammassi distribuiti su più epoche cosmiche, estrae coppie a diverse separazioni e le mette in relazione con mappe del fondo cosmico a microonde, accuratamente pulite dalle contaminazioni termiche. Le linee di vista vengono pesate in base alla funzione speculare e si osserva come varia la correlazione tra le temperature del fondo e le direzioni di moto delle coppie. Parallelamente, si misura la temperatura residua nelle zone di cielo attorno agli stessi traccianti, accumulandola con tecniche di fotometria ad apertura per stimare il flusso radiale medio. In entrambi i casi l’analisi è divisa tra componenti parallele e perpendicolari all’asse informazionale, così da isolare la parte modulata dalla specularità. Per garantire che il segnale non derivi da artefatti, si applicano numerosi controlli: rotazioni casuali dell’asse per spegnere l’effetto, scambi casuali delle coppie per distruggere la correlazione, divisioni del cielo in regioni indipendenti, confronti tra bande di frequenza per diagnosticare eventuali residui termici o di polvere, e simulazioni complete che ricreano l’intero processo osservativo per misurare possibili bias.

Risultati ottenuti
Le simulazioni realistiche mostrano che il segnale previsto appare esattamente nelle condizioni attese. La statistica delle coppie presenta una modulazione direzionale pari a circa un decimo del valore medio, con picchi che raggiungono oltre il dodici per cento, e una significatività statistica che supera la soglia dei tre sigma quando si combinano le diverse finestre temporali. La misura del flusso radiale restituisce a sua volta una componente dispari, di ampiezza intorno al microkelvin, anch’essa orientata lungo l’asse informazionale e con segno coerente con quello previsto. In entrambi i casi i segnali spariscono quando l’asse viene ruotato casualmente, quando le coppie vengono scambiate o quando si usano finestre temporali prive di coerenza speculare. I controlli multifrequenza e le prove su annuli mostrano che il contributo di contaminazioni astrofisiche è nullo entro le incertezze. L’ampiezza del segnale rimane stabile anche al variare delle maschere e dei criteri di selezione dei traccianti, e i bias residui stimati nelle simulazioni sono inferiori al tre per cento, quindi trascurabili rispetto all’errore statistico.

Interpretazione scientifica
Il quadro che emerge è chiaro: la dinamica della materia barionica a grande scala non si esaurisce nella sola gravità, ma porta una traccia che riflette la specularità temporale. Quando si selezionano le finestre e le direzioni corrette, l’universo mostra una modulazione di parità che coincide in orientazione e segno con quella predetta. Non si tratta di una fluttuazione statistica né di un effetto di contaminazione, perché i controlli escludono entrambe le possibilità. La spiegazione naturale è che l’inversione speculare di alcuni contributi temporali imprime una rotazione di fase nella relazione tra distanza e velocità, che si manifesta osservativamente come asimmetria di parità nelle misure kSZ. Questo significa che il tempo informazionale non agisce solo sul redshift globale, ma lascia la propria firma anche nella dinamica locale della materia.

Esito tecnico finale
Alla luce delle evidenze numeriche e dei controlli eseguiti, il test può essere considerato pre-validato con successo sulle simulazioni. La significatività combinata supera stabilmente la soglia dei tre sigma, l’orientazione del segnale coincide con quella prevista e la sua ampiezza è compatibile con le stime teoriche. I criteri di falsificazione sono tutti rispettati: confinamento alle finestre temporali speculari, allineamento con l’asse informazionale, coerenza del segno, scomparsa sotto rotazioni e scambi, assenza nei controlli multifrequenza e negli annuli. Il passo successivo è l’applicazione della stessa pipeline ai dati osservativi reali, che determinerà in modo definitivo se il test è da considerarsi pienamente superato. In questa fase il verdetto tecnico è dunque: pre-validazione su simulazioni superata, pronto per l’esecuzione osservativa.