西蒙斯天文台原初引力波搜寻中的银河系前景辐射去除

据预测，西蒙斯天文台即将开展的观测将把张量-标量比 $r$ 限制在 $\sigma(r)=$0.003 的水平。在此我们更详细地描述西蒙斯天文台的一种预测算法，该算法基于使用参数化模型清洗 CMB 偏振图。我们提出一个新代码来执行这一端到端预测，并更细致地探讨其中的假设。若假设同步辐射与热尘埃辐射的谱能量分布在计划观测区域（覆盖近五分之一天空）上空间均匀，则对于与当前数据一致的前景模型，预测 $r$ 会出现 1--3$\sigma$ 量级的偏差。我们发现，通过屏蔽天空中污染最严重的区域，或采用更多参数来描述同步辐射与尘埃谱指数的空间变化，对于我们所考虑的前景模型，此类偏差可得到缓解。我们还探讨了检验清洗后的 CMB 偏振图是否含有残留前景污染的策略，包括与示踪前景的图进行互相关。该方法亦适用于其他 CMB 偏振实验。