引力透镜化CMB中的发射角与偏振旋转效应

CMB的引力透镜效应是一种重要效应，通常通过对未透镜化的CMB场进行透镜偏转重映射来建模。然而，透镜偏转也改变了光子路径，使得发射角不再垂直于背景最后散射面。我们首次计算了由温度的偶极（多普勒）源以及温度和偏振的四极源引起的标准透镜近似的发射角修正。我们证明，尽管这些修正对于温度和E模偏振可以忽略不计，但会产生具有白谱的额外大尺度B模，且其主导了来自Born后场旋转（旋度透镜化）的B模。在大尺度上，预计总透镜诱导B模振幅的约百分之一是由该效应引起的。然而，由于时间延迟，光子发射角确实保持垂直于受扰动的最后散射面，并且大尺度发射角B模的一半与来自时间延迟的B模相抵消，从而给出约半个百分点总贡献。虽然这对于计划中的观测并不重要，但该信号最终可能会限制去透镜化揭示低振幅原初引力波的能力。我们还推导了由于发射与观测之间多次偏转引起的偏振旋转。该旋转角为偏转角的二阶量，因此小到可以忽略：偏振通常旋转不到一角秒，比小尺度图像由于Born后场旋转（其为剪切的二阶量）所产生的旋转小几个数量级。场旋转B模在小尺度上主导了其他效应。