21 厘米前景辐射与偏振泄漏：清洗与抑制策略用户指南

HI 强度映射的成功在很大程度上取决于对 21 厘米前景污染的控制程度。为了进一步增进我们的理解，我们展示了来自四个不同 $\sim3000$\,deg$^2$ 天区、含与不含偏振泄漏效应的多种模拟前景数据。将这些数据与底层宇宙学 HI 模拟相结合，产生了一系列需要不同前景处理的单碟强度映射测试用例。这使我们能够开展迄今为止针对再电离后时代 21 厘米前景及其清洗技术最为泛化的研究。我们首先对最常用的盲前景去除技术（PCA/SVD、FASTICA、GMCA）进行教学式综述。我们还试验了一种非盲参数拟合技术，并讨论了方法潜在的混合使用。我们强调了这些技术的异同，发现盲方法产生近乎等价的结果，并解释了造成此现象的根本原因。模拟使得能够对清洗后的数据作精确分解，我们分析了前景残差的贡献。我们的结果表明，在小尺度上（$k\gtrsim0.1\,h\,\text{Mpc}^{-1}$），偏振前景残差通常相对于 HI 为次要成分。然而，在更大尺度上，结果更依赖于天区。在某些情况下，激进的清洗严重抑制了 HI 功率，却仍留下主导性的前景残差。我们还展示了与光学星系巡天交叉相关的收益，借此可规避极端水平的残差前景。然而，这些残差仍对误差有贡献，我们讨论了过度清洗与清洗不足之间的最优平衡。