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CMB-S4:迭代式内部去透镜与 $r$ 约束

宇宙学与河外天体物理 2024-04-03 v3

摘要

只有在去除相当大一部分透镜化 BB 模样本方差后,才能获得对张量-标量比 rr 的最严格约束。计划中的 CMB-S4 实验将通过从高分辨率观测中重建引力透镜,在内部去除透镜化 BB 模信号。我们在此给出首个能对任意天区覆盖最优实现此目标的透镜重建流水线。我们将其纳入一个基于地图的框架,以测试 CMB-S4 的去透镜性能及其对 rr 的约束能力,该框架包含非均匀噪声与两种非高斯银河系偏振前景模型。该框架先对高分辨率地图进行成分分离,随后构建透镜化 BB 模模板,并将其纳入基于小孔径地图交叉谱的参数化 rr 似然中。我们发现,在依模拟设定有效去除 92%92\%93%93\% 的透镜化 BB 模方差后,透镜重建与框架达到了预期性能,在无张量信号时与目标 σ(r)5104\sigma(r) \simeq 5\cdot 10^{-4} 相符。该透镜重建代码亦可用于与大尺度结构的交叉相关研究、透镜谱重建、星系团透镜效应或其他 CMB 透镜相关用途。作为测试的一部分,我们还展示了透镜势与透镜旋势模(密度涨落的二阶量)的联合最优重建。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.06729,
  title  = {CMB-S4: Iterative Internal Delensing and $r$ Constraints},
  author = {Sebastian Belkner and Julien Carron and Louis Legrand and Caterina Umiltà and Clem Pryke and Colin Bischoff},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06729},
  year   = {2024}
}

备注

29 pages, ApJ version