基于地面的实验中寻找原初 B 模的模拟预测

探测暴胀引力波在宇宙微波背景辐射（CMB）$B$ 模极化上的印记，是当前和下一代 CMB 实验的主要科学目标之一。在这项工作中，我们探讨了地面设施在存在银河系前景和相关大气噪声的情况下进行此项测量时将面临的一些挑战。我们基于使用基于地图的贝叶斯前景清理方法对模拟天图的分析，给出了 Stage-3 (S3) 和计划中的 Stage-4 (S4) 实验的预测。因此，我们的结果一致地传递了前景参数（如空间变化的谱指数）的不确定性，以及由于前景建模不正确导致的测量张量标量比 $r$ 的偏差。我们发现，假设仪器系统效应得到控制，S3 和 S4 类实验应能够分别对 $r$ 给出 $\sigma(r)=(0.5-1.0)\times10^{-2}$ 和 $\sigma(r)=(0.5-1.0)\times10^{-3}$ 量级的约束。我们进一步研究了对 fiducial 前景模型的偏离，发现虽然第二极化尘埃分量对 S3 和 S4 的影响极小，但 2\% 的极化异常尘埃发射（AME）分量将能被 Stage-4 实验清晰地探测到。