仪器系统学对宇宙微波背景辐射双谱的影响

我们利用宇宙微波背景辐射（CMB）的温度和极化各向异性的双谱，研究了仪器系统学对原初非高斯性估计的影响。对于温度系统学，我们考虑了增益波动和波束畸变。对于极化，我们考虑了与已知仪器系统学相关的影响：校准、像素旋转、差分增益、指向和仪器波束的椭圆率。我们在次主导阶（称为非线性系统学效应）下考虑这些影响。我们发现，如果仪器响应与接收到的CMB强度成线性比例，那么原初CMB双谱的形状（如果存在的话）将仅被扭曲。我们表明，仪器的非线性响应通常会在CMB温度和极化各向异性上产生虚假的非高斯特征，即使原初CMB完全是高斯的。我们确定了线性和非线性系统学参数的水平，在该水平下它们不会显著降低我们约束原初非高斯性振幅f_{nl}的能力。我们发现，对于提取原初非高斯性，非线性系统学可能比线性系统学更令人担忧。特别是因为当前和近期的CMB探测器是针对CMB功率谱测量优化的，而功率谱测量对非线性仪器响应并不特别敏感。我们发现，如果仪器非线性未通过专门校准加以控制，那么在相应的非线性出现在CMB偶极矩测量中之前，有效的局域非高斯性可能高达f_{nl} ~ O(10)。更高阶的多极矩对仪器非线性甚至更不敏感。