利用非圆光束和复杂扫描估计CMB中的统计各向同性破坏(分钟级)
宇宙学与河外天体物理
2016-04-06 v1 天体物理仪器与方法
摘要
仪器光束偏离圆对称的轻微、不可避免偏差连同扫描策略会导致宇宙微波背景(CMB)实验中可测量的统计各向同性(SI)破坏。如果处理不当,这种虚假信号会干扰数据中其他SI破坏信号(如果存在的话)的提取。然而,通过精确数值模拟估计该效应在计算上密集且耗时。一个广义的解析形式体系不仅提供了快速估计该信号的方法,还给出了连接主导光束各向异性分量与可测量的SI破坏双极球谐(BipoSH)特征的详细理解。在本文中,我们提供了一种近似通用的解析方法,用于估计由非圆(NC)光束和任意扫描策略产生的SI破坏,以双极球谐(BipoSH)谱表示。我们的解析方法可以预测NC光束在复杂扫描中引入的几乎所有特征,从而将价值数万CPU小时的广泛数值模拟减少到几分钟的计算。作为说明性示例,我们使用WMAP光束和扫描策略来演示该方法的易用性、可用性和效率。我们将所有解析结果与精确数值模拟进行了对比验证。
引用
@article{arxiv.1511.03672,
title = {Estimating SI violation in CMB due to non-circular beam and complex scan in minutes},
author = {Nidhi Pant and Santanu Das and Aditya Rotti and Sanjit Mitra and Tarun Souradeep},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.03672},
year = {2016}
}
备注
25 pages, 8 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1210.7318