解耦CMB中的多普勒调制、光行差与温度偶极
宇宙学与河外天体物理
2021-09-06 v1 天体物理仪器与方法
摘要
相对于宇宙微波背景辐射(CMB)静止系运动的观测者对光行差和多普勒效应均敏感。这两种效应在球谐系数中引入了相似但不完全相同的非对角耦合。CMB温度偶极可能包含来自内禀分量的额外贡献,这反过来会产生不同的光行差和多普勒耦合。此外,从强度测量到温度的标准转换也会引入虚假的多普勒样耦合。因此,为了研究内禀偶极,重要的是以独立的方式测量光行差和多普勒耦合,同时消除由单位转换引起的、与偶极简并的虚假贡献。在此,我们提出了一种流水线,能够将多普勒和光行差信号彼此独立以及与偶极本身独立地测量出来。我们还考虑了真实的束流、噪声和掩模效应。我们的流水线得出了独立且无偏的估计量,其不确定性仅比简单的理论预期大约 ~20%。我们讨论了 Planck 2018 在每次测量中可达到的精度,并对未来使用 Simons Observatory 和 CMB-S4 的地面实验进行了预测。我们还提出了一个替代流水线,以交叉验证结果并提高鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2107.10846,
title = {Disentangling Doppler modulation, aberration and the temperature dipole in the CMB},
author = {Pedro da Silveira Ferreira and Miguel Quartin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.10846},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in PRD. 16 pages, 9 figures