ASTROSTATISTICS

Anno accademico 2026/2027 - Docente: ANDREI ALBERT MESINGER

Risultati di apprendimento attesi

Gli studenti sono tenuti a sviluppare una solida conoscenza dei fondamenti teorici e ad acquisire esperienza pratica nell’interpretazione di dati astrofisici osservativi e sperimentali. Il corso fornirà le basi dell’inferenza bayesiana e mostrerà come essa venga applicata nelle moderne analisi dei dati, attraverso numerosi esempi tratti dall’astrofisica.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

I concetti principali sono esposti mediante lezioni frontali, che includono esempi applicativi.


Prerequisiti richiesti

Conoscenze di base di fisica classica, matematica e analisi di Fourier, nonché una familiarità di base con la programmazione in Python/C. È consigliabile, sebbene non obbligatorio, aver frequentato un corso di Cosmologia.

Frequenza lezioni

La presenza è obbligatoria

Contenuti del corso

  • Introduzione alla teoria della probabilità
  • Equazione di Bayes e inferenza
  • Metodi per il calcolo della posteriore, incluse le tecniche Monte Carlo
  • Compressione
  • Regressione
  • Nozioni di base sulle Reti Neurali e loro applicazione al problema inverso
  • Inferenza basata sulla simulazione

Testi di riferimento

Il materiale didattico sarà reso disponibile durante le lezioni.

Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Introduzione alla teoria della probabilitàdispense
2Equazione di Bayes e inferenzadispense
3Metodi per il calcolo della posteriore, incluse le tecniche Monte Carlodispense
4Compressione dei dati e/o dei modellidispense
5Regressionedispense
6Nozioni di base sulle Reti Neurali e loro applicazione al problema inversodispense
7Inferenza basata sulla simulazione (SBI)dispense

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

A ciascuno studente verrà assegnato un esercizio o un piccolo progetto di ricerca, i cui risultati costituiranno il punto di partenza per la discussione durante l’esame orale.  L’obiettivo è verificare il livello di comprensione dei concetti fondamentali, delle loro applicazioni e del collegamento con le osservazioni.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

  • Cos'è una prior (distribuzione a priori) nell'inferenza bayesiana? Quando le prior sono importanti e quando non lo sono? Come dovrebbero essere scelte e cosa si dovrebbe fare se non c'è una scelta ovvia? Sii esplicito con esempi/figure.
  • Descrivi le fasi coinvolte nell'esecuzione dell'analisi delle componenti principali. Sii il più quantitativo possibile.