利用动力学Sunyaev Zel'dovich效应模拟重建遥偶极场

动力学Sunyaev Zel'dovich（kSZ）效应是由整体运动中的自由电子散射引起的宇宙微波背景（CMB）各向异性，是未来CMB实验的主要目标。kSZ效应的测量有可能解决关于我们宇宙在最大尺度和最早时期的结构与演化的基本问题。这种潜力通过将小尺度CMB各向异性与大尺度结构巡测相结合而释放，该技术称为kSZ层析。先前工作建立了遥偶极场（在宇宙不同位置观测到的CMB偶极）的二次估计量。该先前工作未包含引力透镜、红移空间畸变或结构的非线性演化。在本文中，我们利用一套模拟的模拟数据研究在存在此类效应时遥偶极场能被多好地重建。为恰当建模大尺度和小尺度，我们开发了一种新颖的盒中盒模拟流程，其中小尺度信息来自N体模拟，大尺度信息通过线性理论演化场并将所得修正加到N体粒子数据获得。该流程使我们能够创建包含透镜的初生CMB以及相关kSZ效应和观测者过去光锥上密度图的恰当关联图。分析一组模拟后发现，尽管存在来自非线性结构的超额功率证据，遥偶极场可在一系列角尺度和红移区间以高保真度重建。我们还分析了与初生CMB的关联，研究kSZ层析重建内禀CMB偶极的能力。我们的结果构成了kSZ层析对未来数据集是有前景技术的原则性证明。