斑块状再电离是探测原初引力波信号的障碍吗？

大尺度 CMB B 模偏振是对低频原初引力波信号的直接探测。然而，对该信号的明确测量需要精确理解可能的污染。其中一种潜在污染来自再电离时期自由电子空间分布的斑块状。我们利用保光子半数值模拟与解析计算相结合，估计了由斑块状再电离引起的 B 模功率谱，并将其幅度与原初 B 模信号进行比较。对于与若干最新观测一致的再电离历史，我们发现当再电离由大质量晕中的源驱动时，会产生更强的次级 B 模偏振信号，且其幅度对于张量标量比 $(r) \lesssim 5 \times 10^{-4}$ 可与复合隆起相当。若在 B 模偏振数据分析中忽略斑块状再电离的污染，则对于本分析所考虑的再电离模型，当使用 $\ell \in [50, 200]$ 间的空间模且去透镜效率为 $50\%$ 时，我们发现 $r=10^{-3}$ 的值存在约 $30\%$ 的最大偏倚。由斑块状再电离推断的偏倚对即将到来的地基 CMB 实验 Simons Observatory 并非严重问题，但可能对旨在探测 $r< 10^{-3}$ 的拟议 CMB 实验构成潜在的混淆来源。然而，利用功率谱形状相对于原初信号的差异可消除这一障碍。