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CMB B模观测中度级角尺度的前景辐射表征:来自Planck和WMAP数据的热尘埃与同步辐射信号

宇宙学与河外天体物理 2016-03-23 v1

摘要

我们利用Planck和WMAP卫星的数据,量化了在度角尺度上偏振弥漫银河系同步辐射和热尘埃辐射对CMB各向异性B模的污染。我们在位于银纬|b|>20{\deg}的352个圆形天区中计算了前景偏振辐射的功率谱,每个天区覆盖约1.5%的天空面积。我们利用从Planck和WMAP数据导出的光谱特性,在频率上外推以多极bin中心为80\ell\simeq80的同步辐射和热尘埃B模谱的振幅。由此,我们为每个分析区域估计了前景最小值的振幅和频率。我们在28个区域探测到了度角尺度上且置信水平为3的尘埃和同步辐射信号。此处前景辐射最小值出现在60至100 GHz频率之间,其振幅用等效张量-标量比r_FG表示,介于~0.06和~1之间。其中部分区域位于高银纬、接近亚轨道实验所观测的区域。在所有其他天区,同步辐射或尘埃B模无法以所需置信度探测,我们给出了前景最小污染的上限,发现r_FG值在~0.05至~1.5之间,频率范围60-90 GHz。我们的结果表明,在当前的低频灵敏度下,无法排除在任何地方频率<100 GHz处存在同步辐射对CMB宇宙学B模的污染达到测量r~0.01的引力波信号所需水平的可能性。因此,为了更好地表征同步辐射偏振分量,并最终通过前景清洗去除其对CMB信号的污染,更精确的数据至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.00532,
  title  = {Characterization of foreground emission at degree angular scale for CMB B-modes observations. Thermal Dust and Synchrotron signal from Planck and WMAP data},
  author = {N. Krachmalnicoff and C. Baccigalupi and J. Aumont and M. Bersanelli and A. Mennella},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.00532},
  year   = {2016}
}

备注

10 pages, 7 figures