CMB 映射实验:设计者指南
天体物理学
2008-11-26 v2
摘要
我们运用最先进的数据分析方法,对若干虚构的 CMB 映射实验进行分析,包括 1/f 噪声,将时间序数据提炼为地图,再转化为功谱估计,从而发现在所有情况下,最终得到的误差棒都可以用简单而直观的解析表达式来近似。利用这些近似表达式,我们讨论了在现实约束条件下如何最大化 CMB 映射实验的科学回报,主要结论如下。(1) 对于给定的分辨率和灵敏度,最佳做法是使探测天区面积大小,使得每个分辨率单元(像素)的信噪比约为1。(2) 最好避免使用过于狭长的观测区域,宽度不足以几度。(3) 最小方差映射制作方法可以通过显著性地降低 1/f 噪声的影响,但仅当扫描图案彻底互联时才可实现。(4) 1/f 噪声对良好互联的单光束扫描模式产生 1/l 向角功谱贡献,而对于类似 MAP 卫星的双光束扫描模式则几乎呈白噪声。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9705188,
title = {CMB mapping experiments: a designer's guide},
author = {Max Tegmark},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9705188},
year = {2008}
}
备注
28 pages, with 13 figures included. Minor revisions to match accepted version. Color figures and links at http://www.sns.ias.edu/~max/strategy.html (faster from the US), from http://www.mpa-garching.mpg.de/~max/strategy.html (faster from Europe) or from [email protected]