伪谱方法估计宇宙微波背景 B 模功率谱的效率
宇宙学与河外天体物理
2013-09-05 v1
摘要
估计宇宙微波背景（CMB）偏振各向异性的 B 模角功率谱是充分利用该探针科学潜力的关键步骤。在伪谱方法的背景下，主要挑战在于 B 模谱估计受到大得多的 E 模残余功率的污染。这种所谓的 E 到 B 泄漏在任何仅能提供不完整天图的情况下（如任何实际观测）都不可避免。必须最小化或消除这种泄漏，且理想情况下不引入偏差或额外方差。在本文中，我们从这两个角度比较了近期提出的三种不同方法（Refs. Smith 2006, Zhao & Baskaran 2010, Kim & Naselsky 2010）。我们首先在一个称为 chi-fields 的通用代数框架内介绍这些方法，然后研究它们在两种不同实验配置下的性能：一种是对应覆盖 1% 天区的小尺度实验，受当前地面或气球搭载实验启发；另一种是近乎全天区实验，例如可能的 CMB B 模卫星任务。我们发现，尽管所有这些方法都能显著降低 E 到 B 泄漏水平，但 Smith 2006 的方法在所有研究的实验配置中同时确保了最小的误差棒，这是因为它允许直接优化用于估计的偏振图的天区切趾（apodization）。对于类卫星实验，该方法能够在进行适当的分箱后在大角尺度上探测到 B 模功率谱。Zhao & Baskaran 2010 的方法在近乎全天区覆盖的情况下紧随其后。
引用
@article{arxiv.1305.7441,
title = {Efficiency of pseudo-spectrum methods for estimation of Cosmic Microwave Background B-mode power spectrum},
author = {A. Ferte and J. Grain and M. Tristram and R. Stompor},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.7441},
year = {2013}
}
备注
23 pages, 10 figures