后Born透镜效应对宇宙微波背景辐射的影响
宇宙学与河外天体物理
2024-06-03 v4 广义相对论与量子宇宙学
摘要
宇宙微波背景辐射(CMB)的透镜效应受到后Born透镜效应的影响,对汇聚功率谱产生修正并引入场旋转。我们通过数值模拟表明,在可观测尺度上透镜汇聚功率谱受到约≲0.2%的影响,且这一修正和场旋转在角分束宽和噪声水平≳1 μK·arcmin的观测中可忽略不计。场旋转产生约2.5%的总透镜B模偏振幅度(小尺度上功率仅为0.2%),但在大尺度上具有蓝谱,使其在原初引力波信号造成混淆的尺度上远低于汇聚B模。由于后Born信号是非线性的,它还与汇聚产生双谱。我们表明后Born对双谱的贡献显著改变了仅由大尺度结构非线性预测的形状,因此必须将其纳入以估计预期总信号以及双谱偏差对CMB透镜重建二次估计量和其他可观测量产生的影响。场旋转功率谱仅在噪声水平≪1 μK·arcmin时才可能被探测到,但其与汇聚的双谱在IV阶段观测中可能以约3σ被观测到。由旋转诱导和汇聚诱导的B模通过双谱略微相关,双谱还产生透镜BB功率谱的额外贡献。
引用
@article{arxiv.1605.05662,
title = {Impact of post-Born lensing on the CMB},
author = {Geraint Pratten and Antony Lewis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.05662},
year = {2024}
}
备注
26 pages, 11 figures, 1 table. Sign change in Eq 5.2 corrects sign of correlation bispectrum in Eq 5.7 & Fig. 11. Footnote on page 15 justifying the treatment of polarization rotation, based on the recent analysis in arXiv:1706.02673. Footnote for Table I page 14 stating Lmax used was 4000. Footnote pg. 10 added. Fixed sign in Eq 2.8