针对 CMB-HD 巡天降低 CMB 透镜功率谱的前景偏差
宇宙学与河外天体物理
2022-05-04 v1
摘要
测量小尺度(k ~ 10 hMpc^-1)物质分布的一种有前景方法是利用宇宙微波背景(CMB)的引力透镜。CMB-HD 是一项提议中的高分辨率、低噪声毫米波巡天,覆盖半天球,可在如此小尺度上测量 CMB 透镜自谱,从而实现能区分冷暗物质(CDM)模型与设计用于解决 CDM 小尺度问题的替代模型的测量。然而,河外前景若不加处理会令 CMB 透镜自谱产生偏差。我们提出了一种前景减缓策略,为降低两个最主要前景——热 Sunyaev-Zel'dovich 效应(tSZ)与宇宙红外背景(CIB)——的偏差提供路径。鉴于我们分析中所包含的现实程度,我们发现对于 CMB-HD 巡天,在透镜多极范围 L ∈ [5000,20000] 内,单独的 tSZ 与单独的 CIB 分别使透镜自谱偏差 0.6 sigma 与 1.1 sigma;这些前景合起来仅产生 1.3 sigma 的偏差。包含这些前景,我们还发现 CMB-HD 巡天可在 5 sigma 水平区分 CDM 模型与 10^-22 eV FDM 模型。这些结果为证明前景污染可被充分降低以实现 CMB-HD 对小尺度物质功率谱的稳健测量提供了重要一步。
引用
@article{arxiv.2112.02109,
title = {Mitigating Foreground Bias to the CMB Lensing Power Spectrum for a CMB-HD Survey},
author = {Dongwon Han and Neelima Sehgal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02109},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 6 figures; power spectra and lensing covariance matrix from this analysis are public at https://github.com/dwhan89/hdlensing