Simons Observatory：量化大尺度 B 极化科学中束斑色差的影响
宇宙学与河外天体物理
2026-02-25 v2
摘要
Simons Observatory (SO) 小口径望远镜 (SATs) 将观测宇宙微波背景 (CMB) 温度和偏振, 采用六个频段. 在这些频段内, 望远镜 (束) 的角分布与仪器的光谱响应 (常称为带宽) 以及来自天空的信号相叠加, 导致带平均望远镜束响应, 该响应被采样和数位化. 带平均束的光谱特性取决于束在各频段内的自然变动, 此现象称为束斑色差. 本文通过采用 BBPower 这一基于参数功率谱的前景分离算法, 对束斑色差与各种主导偏振天体发射成分的固有频率标度之间的相互作用对张量-标量比 和前景参数的影响进行量化. 我们采用假设 SO SAT 光学理想版本的beamconv 软件, 提供束叠加时间域仿真. 我们发现由于束斑色差导致的 偏差仅为 , 似乎主要影响尘埃空间参数, 在采用高斯前景仿真时, 尘埃 B 极化谱�幅 的最大偏差为 . 然而, 我们发现所有参数偏差在所有情况下均小于 , 且独立于前景模型. 这包括引入额外的带宽形状不确定性的情况, 该不确定性约占 SO SATs 估计的总允许增益不确定性的一半.
引用
@article{arxiv.2503.01791,
title = {The Simons Observatory: Quantifying the impact of beam chromaticity on large-scale B-mode science},
author = {Nadia Dachlythra and Kevin Wolz and Susanna Azzoni and David Alonso and Adriaan J. Duivenvoorden and Alexandre E. Adler and Jon E. Gudmundsson and Alessandro Carones and Gabriele Coppi and Samuel Day-Weiss and Josquin Errard and Nicholas Galitzki and Martina Gerbino and Remington G. Gerras and Carlos Hervias-Caimapo and Selim C. Hotinli and Federico Nati and Bruce Partridge and Yoshinori Sueno and Edward J. Wollack},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.01791},
year = {2026}
}
备注
30 pages, 10 figures, published in JCAP in October 2025