BEAST 实验的宇宙微波背景地图

我们报告了 BEAST（Background Emission Anisotropy Scanning Telescope）实验的首个天空图。BEAST 由一台 2.2 米非轴向格里废姆望远镜提供动力，配备低温毫米波波长的焦平面，目前由 6 个 Q 波段（40 GHz）和 2 个 Ka 波段（30 GHz）的标量 feed horn 组成，这些 feed horn 将信号导入低温 HEMT 放大器。数据于 2000 年进行两次气球载飞，随后进行了为期较长时间的地面观测，地点位于海拔 3.8 km 的加州大学白山研究站。本文报告了基于地面观测的初始结果。该仪器产生的图覆盖赤道纬度 33 度至 42 度的圆环形区域，面积为 2470 平方度，有效分辨率在 40 GHz 时为 23 弧分米，30 GHz 时为 30 弧分米。在 30 弧分米平滑并排除银河前景后，图的均值根 (RMS) 为 54 +-5 微开尔文。与仪器噪声比较，其余的宇宙信号 RMS 贡献为 28 +-3 微开尔文。对实际 CMB 天空信号的估计需要考虑实验和分析技术的 l 空间滤波函数，这在另一篇随同发表的论文中进行了详细阐述（O'Dwyer 等 2003）。除了对 CMB 各向异性的稳健检测外，我们还发现我们制图的某些小区域与最近的 H$\alpha$ 图（Finkbeiner, 2003）中的特征呈现强相关。在本文中，我们描述了数据集和分析技术，以生成这些图，包括数据筛选、滤波、指向重建、绘图算法以及系统效应。实验的详细描述见 Childers 等 2003。