从低多极温度与偏振 Planck 数据推断再电离光学厚度
宇宙学与河外天体物理
2021-08-26 v2
摘要
本文探讨了从具有复杂噪声特性和部分天空覆盖的宇宙微波背景各向异性图中构建低多极温度与偏振似然函数的方法。我们使用 Planck 2018 高频仪器（HFI）和更新的 SRoll2 温度与偏振图来检验我们的方法。我们提出了三种基于二次交叉谱估计的似然近似：（i）用于生成低多极 EE 似然的 Planck 遗留论文中使用的基于模拟的似然（SimBaL）技术的变体；（ii）基于最大熵原理的半解析似然近似（momento）；（iii）密度估计“无似然”方案（DELFI）。方法（ii）和（iii）可推广以产生低多极联合温度-偏振（TTTEEE）似然。我们在具有现实相关噪声的模拟上对这些方法进行了广泛测试。然后我们分析 Planck 数据，并在 SRoll2 图的多个频率间和频率内探测器集组合上确认了我们的方法和似然的稳健性。这三种似然技术给出了一致的结果，并支持来自 HFI 的再电离光学厚度 tau 的低值。我们对 tau 的最佳估计来自将低多极 SRoll2 momento（TTTEEE）似然与 CamSpec 高多极似然相结合，为 tau = 0.0627+0.0050-0.0058。这与 SRoll2 团队对 tau 的测定一致，尽管高出 0.5 sigma，主要是因为我们对温度和偏振的联合处理。
引用
@article{arxiv.2103.14378,
title = {Inference of the optical depth to reionization from low multipole temperature and polarisation Planck data},
author = {Roger de Belsunce and Steven Gratton and William Coulton and George Efstathiou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14378},
year = {2021}
}
备注
20 pages, 15 figures; published in MNRAS