Rayleigh test and astronomical time point series : from Ancient Egyptian hemerologies to terrestrial impact craters

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-6649-4
Title: Rayleigh test and astronomical time point series : from Ancient Egyptian hemerologies to terrestrial impact craters
Author: Porceddu, Sebastian
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Science
Doctoral Programme in Particle Physics and Universe Sciences
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2020-11-24
Language: en
Belongs to series: Report series in astronomy - URN:ISSN:1799-3032
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-6649-4
http://hdl.handle.net/10138/319648
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Rayleigh test is a non-parametric method used to detect periodicity in time points. In this thesis the test is applied to Ancient Egyptian Calendars of Lucky and Unlucky Days and the terrestrial impact crater record. The Calendars of Lucky and Unlucky Days are ancient Egyptian texts where days or parts of days are given the evaluation 'good' or 'bad'. Mythological events pertaining to specific days are also described in the texts. These days and day parts were converted into time point data for analysis. Separate time point series were created for different selections of prognoses. Rayleigh test was used to search for periodicity in all these series of time points. Simulated time point data was also created in order to ascertain the statistical reliability in testing the real data. The simulations provided a "noise" periodogram which was used to normalize the periodogram of the real data. The significant discovered periods suggested influence from the synodic period of the Moon and the period of Algol's eclipses. These findings were analyzed in the context of Ancient Egyptian astronomy and mythology. In particular, the possibility of Ancient Egyptian observations of the variability of Algol required also a detailed astronomical and astrophysical discussion. Next the connection of these periods to selected words in the mythological text was explored. The time points related to chosen deities, nouns and locations were analyzed with the Rayleigh test. The results provided new insight into the arrangement of the texts in the calendars. Ten arguments supporting the evidence for ancient Egyptian observations of Algol were formulated on the basis of these results. As a separate experiment in Rayleigh test, this thesis also explains why it is currently not feasible to reliably discover periodicity in the terrestrial impact crater record. Samples of real impact crater data were used to create random crater data. This random data was tested assuming different ratios of periodic and aperiodic impacts, varying accuracy in determining crater age and the size of the data set.Rayleigh-testi on mm. aikapistesarjojen tutkimuksessa käytetty matemaattinen menetelmä. Tässä väitöskirjassa menetelmällä tutkitaan muinaisegyptiläisen ennustuskalenterin ja maanpäällisten törmäyskraatereiden jaksollisuuksia. Muinaisegyptiläiset ennustuskalenterit eli hemerologiat ovat tekstejä joissa päivän aamulle, päivälle ja illalle annetaan ennuste 'hyvä' tai 'huono' ja annetaan ohjeita päivän varalle. Tutkimuksessa kalenterin päivistä tehtiin aikapisteitä, joiden jaksollisuutta tutkittiin Rayleigh-testin avulla. Ennustuksista löytyneet jaksot viittasivat siihen että Kuun ja Algol-tähden kirkkauden vaihteluilla on ollut merkitystä päivien ennusteille. Päivien kuvaustekstien jumaltarinat antavat viitteitä siitä miten Algol-tähden muuttuvaa kirkkautta ja muita taivaankappaleita on havaittu muinaisessa Egyptissä. Toisena Rayleigh-testin sovelluksena väitöskirjassa perehdytään maanpäällisten törmäyskraatereiden ikäjakaumaan. Kraatereiden iässä on väitetty havaittavan jaksollisuuksia jotka viittaisivat säännöllisiin törmäyksiin. Tutkimuksessa muodostettiin aikapistesarjoja keksityille ajankohdille satunnaisesti arvotuista törmäyksistä ja säännöllisistä törmäyksistä. Luotuja aikapistesarjoja testaamalla todettiin että aineistosta on mahdotonta havaita jaksollisuutta vaikka törmäyksissä olisikin osittaista säännönmukaisuutta.
Subject: tähtitiede
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
porceddu_sebastian_dissertation_2020.pdf 7.204Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record