AliCPT-1 对各向同性宇宙双折射约束能力的预测

宇宙双折射(CB)是探测超出标准模型的宇称破坏物理学的有力探针,其特征为宇宙微波背景(CMB)光子的线偏振面发生旋转。该效应由双折射角 $\beta$ 量化,会产生标准宇宙学中本不存在的非零 $EB$ 和 $TB$ 相关性。然而,仪器校准角度 $\alpha$ 可能产生类似信号,因此需要联合估计方法。在本工作中,我们采用半解析极大似然方法,预测了 AliCPT 实验结合 Planck HFI 数据对各向同性 CB 角的约束能力。我们在不同的前景复杂度、旋转角度和扫描策略下模拟观测,并证明 AliCPT 利用一年数据可达到 $\sigma(\beta)=0.09^\circ$ 的不确定度,经过四年观测后将提升至 $0.026^\circ$。我们还发现,忽略或错误建模前景 $EB$ 相关性将引入显著偏差,而这种偏差可在干净但较小的天区下得到缓解。