宇宙弦尾迹在CMB极化中的特征

我们计算了宇宙微波背景(CMB)极化中宇宙弦的特征。我们发现，运动弦后方尾迹中的电离在天空中一组矩形区域内产生了额外极化，其长度分布是标度不变的。单个区域的长度由弦扰动CMB时的共动哈勃半径决定。对于在最早的后复合时刻产生的宇宙弦尾迹，以及光子在尾迹产生时即穿过该尾迹的排列方式，极化信号最强。极化相对于温度四极矩的最大振幅由尾迹内自由电子过密度的决定，该过密度取决于尾迹内的电离分数$f$。对于处于高红移（临近复合期）且弦张力$\mu$满足$G \mu = 10^{-7}$的宇宙弦，在度尺度极化中该信号可高达$0.06 {\rm \mu K}$。