Detection of relic gravitational waves in the CMB: Prospects for CMBPol mission
通过残留引力波在宇宙微波背景辐射中的印记来探测残留的引力波，是计划中的CMBPol任务的最重要任务之一。在最简单可行的理论模型中，引力波背景由两个参数表征，张量标量比$r$和张量谱指数$n_t$。在本文中，我们分析了这两个参数，$r$和$n_t$的潜在联合约束，使用CMBPol任务的潜在观测，预计将检测遗迹引力波，如果$r\gtrsim0.001$。讨论了宇宙弱透镜效应、各种前景辐射和系统误差等污染物对系统的影响。
2011-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The CMB flexes its BICEPs while walking the Planck
最近从BICEP 2实验中获得的微波极化测量结果可能揭示了长期以来一直在寻找的通货膨胀信号。然而，这些新结果似乎与普朗克卫星的最佳拟合模型不一致。我们提出了一个特别简单的想法来协调这些数据集，并解释宇宙微波天空中的各种现象。
2014-03-31 astro-ph.CO
Halo Pressure Profile through the Skew Cross-Power Spectrum of Sunyaev-Zel'dovich Effect and CMB Lensing in $\textit{Planck}$
利用HFI仪器的频率图和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）分量图，测量了$\textit{Planck}$的宇宙微波背景（CMB）偏态功率谱。二比一的偏斜功率谱测量了CMB透镜效应和热SZ效应之间的互相关。我们还直接测量相同的互相关使用$\textit{Planck}$ CMB透镜映射和SZ映射，并将其与来自偏斜功率谱的互相关进行比较。利用偏度功率谱对SZ功率谱和CMB透镜-SZ互功率谱进行了模型拟合，以约束暗物质晕的气压分布。的气体压力分布进行比较，现有的测量文献中，包括直接估计的基础上堆叠的SZ集群在$\textit{Planck}$。
2017-07-07 astro-ph.CO
Ring Type Structures in the Planck map of the CMB
我们提出的结果，寻求环型结构的地图上观测到的普朗克卫星。结果表明，在环的一个半径（γ = 0.14弧度）附近是可分辨的。将圆扭曲成变形的椭圆，随着扭曲的增加，显著性明显下降。
2016-08-24 astro-ph.CO
Data driven foreground clustering approach to component separation in multifrequency CMB experiments: A new Planck CMB map
我们提出了一种新的方法，在多频CMB实验中的组件分离，制定的问题，划分成像素集群的天空，使每个像素集群内的前景有类似的频谱，只使用数据中的信息。只有光谱信息用于分区，允许空间上远离的像素属于同一个集群，如果它们的前景属性是接近的。然后，我们将修改后的内部线性组合方法应用到每个像素簇。由于前景在每个聚类内具有相似的频谱，因此与所有数据一起使用相比，描述前景所需的分量的数量较小，并且基于简单像素的ILC算法工作得非常好。我们测试我们的算法在普朗克合作提供的全焦平面模拟。我们将我们的算法应用于普朗克完整的任务数据，并将我们的CMB地图与普朗克合作发布的CMB地图进行比较。我们表明，我们的CMB地图是干净的，公正的天空中的一个较大的部分，特别是在低银河系纬度，公开可用的地图相比，普朗克合作发布。这对于超越最简单的$Λ$ CDM宇宙学模型的约束和异常的研究是重要的。我们清理的CMB地图公开提供给宇宙学社区使用。
2019-03-15 astro-ph.CO
Preparation to the CMB PLANCK data analysis, bias due to the galactic polarized emissions
普朗克卫星任务于2009年5月14日发射，致力于测量宇宙微波背景（CMB）的温度和偏振。弥漫星系偏振辐射的存在污染了CMB各向异性的测量，特别是在偏振。因此，需要很好地了解这些排放，以达到普朗克所要求的精度。在这种情况下，我们已经开发并实现了一个相干的三维模型的两个主要的偏振银河系的排放：同步辐射和热尘埃。我们比较了这些模型的WMAP和ARCHEOPS数据和408 MHz的全天空连续调查。由此，我们能够估计偏振前景辐射的贡献与普朗克测量的偏振CMB辐射。
2010-07-19 astro-ph.CO
CMB lensing from Planck PR4 maps
我们在最新的普朗克CMB PR4（NPIPE）地图上重建了宇宙微波背景（CMB）透镜势，其中包括比2018年PR3版本略多的数据，并使用更优化的滤波实现了二次估计。我们通过几乎$20\%$增加重建信噪比，以普朗克2018年最佳拟合$1.004 \pm 0.024$（$68\%$极限）为单位限制CMB边缘化透镜功率谱的幅度，这是迄今为止对CMB透镜功率谱的最严格限制。对于一个基本的$Λ$ CDM宇宙学，我们发现$σ_8 Ω_m^{0.25} = 0.599\pm 0.016$从CMB透镜单独结合弱先验和元素丰度观测。结合重子声振荡数据给出了对单个$Λ$ CDM参数$σ_8 = 0.814\pm 0.016$，$H_0 = 68.1^{+1.0}_{-1.1}$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$，$Ω_m = 0.313^{+0.014}_{-0.016}$的严格的$68\%$约束.普朗克极化图现在单独将透镜功率限制在$7\%$。
2022-09-09 astro-ph.CO
Power asymmetry in CMB polarization maps from PLANCK : a local variance analysis
在迄今为止的全天空温度测量中，发现了CMB天空相对半球上功率不对称的持续信号。这种不对称性在WMAP和普朗克卫星的微波天空中就被发现了，这引起了人们对\emph{statistical isotropy}这个更大问题的关注，它是现代宇宙学的基本原理之一。在这项工作中，我们提出了从普朗克2015年完整的任务数据极化CMB地图的分析。我们将局部方差估计器应用于来自普朗克2015偏振\texttt{Commander}解决方案的低分辨率$E-$模式图。我们发现一个显着的半球形功率不对称的偏振数据在大的角度尺度上，在$\sim 2.6-3.9\%$的水平取决于银河掩模，和用于计算本地方差图的圆盘半径。然而，方向被发现是指向广泛的CMB动力学偶极子方向。未来对CMB偏振的精确测量将揭示温度和偏振CMB天空中各向异性轴的明显差异，以及系统学对我们研究结果的可能影响。
2017-10-02 astro-ph.CO
Statistics of the Planck CMB signal in direction of gamma-ray bursts from the BATSE and BeppoSAX catalogs
研究了BATSE和BeppoSAX空间天文台星表中的伽马射线暴（GRB）相对于普朗克空间任务的宇宙微波背景（CMB）数据的分布。应用三种方法进行数据分析：1）GRB方向CMB信号值的直方图，2）计算GRB位置和CMB分布的镶嵌相关图，3）计算CMB图上“平均群体GRB”区域的平均响应。发现了伽玛暴位置与CMB涨落之间的相关性，这可以解释为观测过程中的系统效应。此外，在CMB图的平均区域内，发现短、长伽玛暴的平均涨落分布存在差异，这可能是由于事件性质不同造成的。
2014-06-25 astro-ph.CO
Relic Vector Field and CMB Large Scale Anomalies
我们研究了最普遍的影响的遗迹矢量场的暴胀背景和密度扰动。如果暴胀e折叠的数量接近于解决视界问题的最低要求，则可以观察到这种效应。我们发现，这可能解释两个CMB大尺度异常：四极-八极排列和四极功率抑制。我们讨论了它对宇称反常的影响。我们还提供分析模板，以便进行更详细的数据比较。
2014-09-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Relic Neutrino Degeneracies and Their Impact on Cosmological Parameters
在标准的$Λ$ CDM模型中，中微子被视为辐射，其质量和可能的简并被忽略。本文计算了有限残余中微子简并度$ξ$对宇宙微波背景角功率谱的影响，并利用现有的宇宙学数据得到了对$ξ$的约束.我们发现仍然允许使用$ξ\approx O(1)$。我们还研究了$ξ$，哈勃参数$H_0$和光谱指数$n_s$之间的相关性。由于这些相关性，当$ξ$与其他宇宙学参数一起拟合时，膨胀模型的CMB约束被放松，使得一些被标准拟合排除在95%置信水平下而没有$ξ$的模型可以复活。此外，CMB和$H_0$的局部测量中的张力略微减轻。我们的结果表明，$ξ$是一个不可忽略的物理参数的宇宙学分析。
2021-04-09 astro-ph.CO
Evidence for a pressure discontinuity at the position of the Coma relic from Planck Sunyaev-Zel'dovich effect data
射电遗迹是在星系团外围发现的百万pc级弥散同步辐射源。他们被认为是与大规模的冲击传播通过集群内的介质，虽然无线电遗迹和集群合并冲击之间的联系尚未得到最终证明。利用Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应成像首次探测到了著名的后发座星系团遗迹中的压力跃变，SZE数据来自于Planck首次公开发布的全天数据，我们使用2.3GHz的高频射电数据来约束激波阵面的几何形状。SZE数据提供了压力不连续性的证据，与遗迹位置一致，而不需要任何额外的激波前位置的先验。推导出的马赫数M = 2.9（+0.8/-0.6）与X射线和射电结果一致。没有任何压力不连续性的高压“灯丝”不受X射线测量的青睐，考虑到已发表的对该组的质量估计，可以排除基于下落组NGC 4839的“子星系团”模型。这些结果表明，第一次尝试直接测量的压力不连续的无线电遗迹和第一SZ检测到的冲击功能观察附近的维里半径的星系团。
2015-01-16 astro-ph.CO
Constraints on Patchy Reionization from Planck CMB Temperature Trispectrum
通过测量普朗克2015年宇宙微波背景（CMB）温度各向异性的三谱，我们提出了对补丁再电离的约束。斑片状再电离导致CMB光学厚度的各向异性，并且改变了所观察到的CMB各向异性的统计。我们估计的三谱的CMB温度各向异性约束的光学深度的空间变化。我们表明，测量的三光谱是一致的，从标准的透镜CMB模拟在$2σ$。虽然在普朗克2015温度三谱中没有发现斑片状再电离的证据，但对斑片状再电离的CMB约束比以前的工作有了显着改善。假设Wang和Hu（2006）的解析气泡晕模型，在这项工作中获得的约束排除了在$\sim0.5$的电离分数为$R\gtrsim 10$ Mpc的典型气泡尺寸。此外，我们的约束意味着，如果Dvorkin等人（2009）描述了由斑片再电离引起的$B$模，则来自斑片再电离的大尺度$B$模在探测$r\gtrsim0.001$的原始引力波时不是一个显著的污染。CMB三谱数据开始对斑片状再电离提供有意义的约束。
2018-03-01 astro-ph.CO
Preparation to the CMB Planck analysis : contamination due to the polarized galactic emission
2009年5月14日发射的普朗克卫星实验将精确测量宇宙微波背景（CMB）在温度和偏振方面的各向异性。这种测量被弥漫的银河偏振前景辐射的存在所污染。为了获得普朗克任务所需的精确度，有必要处理这些前景。为了做到这一点，已经开发并实现了两个主要的银河系偏振辐射的相干3D模型：同步加速器和热尘埃辐射。我们已经优化了这些模型进行比较，以预先存在的数据：K波段的WMAP数据，ARCHEOPS数据在353 GHz和408 MHz的全天空连续调查。通过在CMB占主导地位的频率上对这些模型进行外推，我们能够估计由于这些偏振星系发射而对CMB普朗克信号的污染。
2010-07-19 astro-ph.CO
Estimating relic magnetic fields from CMB temperature correlations
宇宙微波背景的温度和极化不均匀性可能带有前退耦磁性的标志。由此估计一个假定的磁化背景的参数从所观察到的温度自相关以及从所测量的温度偏振互相关。
2009-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Last scattering, relic gravitons and the circular polarization of the CMB
磁化等离子体在散射时对$V$模极化的张量贡献最终完全消失。相反，残余引力子的偏振背景不能产生$V$模式偏振。报道的结果表明，在磁化的$Λ$ CDM范例，圆二色性的主要来源源于大规模的波动的空间曲率。
2010-01-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revisiting the oscillations in the CMB angular power spectra at $\ell\sim120$ in the Planck2015 data
虽然观测到的几乎标度不变的初始功率谱被认为是标准暴胀宇宙学的有利证据之一，但对宇宙微波背景（CMB）各向异性的精确观测也表明可能存在非平凡的特征，例如WMAP在多极$\ell\sim120$周围观察到的特征。在这里，我们研究普朗克数据，并调查这些功能对宇宙学参数估计执行马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）分析的影响。我们发现，这些特征存在于普朗克数据中的情况下的WMAP数据的相同的位置，但它们不影响宇宙学参数的估计显着。
2017-06-05 astro-ph.CO
The choice of Planck CMB likelihood in cosmological analyses
Cardiff University（卡迪夫大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）
本文研究了普朗克CMB似然选择对宇宙学分析的影响，发现不同似然组合对宇宙学参数影响较小，且添加其他数据集可增强约束，尤其在极化和高多极数温度数据中表现显著。
2026-01-22 astro-ph.CO
Polarisation as a tracer of CMB anomalies: Planck results and future forecasts
在CMB各向异性温度模式的最大角尺度上，缺乏功率异常是一个有趣的特征，其统计意义不足以证明标准宇宙学模型之外的任何新物理。我们通过考虑极化数据来重新审视前一种说法。我们提出了一个新的一维估计，它需要共同考虑的TT，TE和EE CMB光谱中包含的信息。通过在普朗克2015年低$\ell$数据上使用该估计器，我们发现随机$Λ$ CDM实现在$3.68 \%$水平上是统计上可接受的。尽管普朗克极化对总信息预算的贡献仅为$4 \%$，但它的使用使下尾概率从仅用温度数据获得的$7.22 \%$下降。对未来CMB极化测量的预测，例如LiteBIRD卫星，可以将极化贡献增加到相对于普朗克低- $\ell$的$6$倍。我们认为，大规模的E模式偏振可能会发挥重要作用，在未来的任务分析CMB温度异常。
2019-06-10 astro-ph.CO
Cosmological constraints from Planck galaxy clusters with CMB lensing mass bias calibration
我们提出了一个新的宇宙学分析的星系团在普朗克宇宙学样本的MMF 3与宇宙微波背景（CMB）透镜校准的集群质量。正如普朗克所证明的那样，通过Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应探测到的星系团提供了一种强有力的方法来约束宇宙学参数，如$Ω_{\mathrm{m}}$和$σ_8$。然而，确定绝对星系团的质量尺度是困难的，最近的一些校准产生了宇宙学的约束，在明显的紧张与约束的$Λ$ CDM模型来自功率谱的主要CMB各向异性。为了校准完整普朗克星系团样本的绝对质量尺度，我们通过普朗克测量的CMB温度各向异性中的弱透镜特征重新测量了所有433个星系团的质量。我们进行联合贝叶斯分析的集群计数和质量作为输入的估计集群质量，SZ信噪比，和红移。我们的分析适当占选择效应的集群样本的建设。我们发现$σ_8 \left(Ω_{\mathrm{m}}/0.33\right)^{0.25} = 0.765 \pm 0.035$和$1-b_{\mathrm{SZ}} = 0.71 \pm 0.10$，其中的质量偏差因子$1-b_{\mathrm{SZ}}$涉及集群质量的SZ质量出现在X射线校准集群的标度关系。我们没有发现任何证据的张力与普朗克初级CMB约束$Λ$ CDM模型参数。
2019-08-20 astro-ph.CO
Quantifying discordance in the 2015 Planck CMB spectrum
我们检验了普朗克2015年宇宙微波背景（CMB）温度各向异性功率谱的内部一致性。我们发现，在宇宙学常数冷暗物质（LCDM）模型参数之间存在着张力，这些参数是根据多极子l<1000（大致上是威尔金森微波各向异性探测器可以获得的参数）和l>=1000推导出的，特别是CDM密度Ω CH ^2，对于普朗克激发的光学深度先验τ =0.07+/-0.02，它在2.5 σ处是不一致的。我们发现一些参数的张力要比以前报道的大，因为普朗克协作产生模型光谱的代码中的不准确性。普朗克l>=1000的限制也与低红移的数据集，包括普朗克自己测量的CMB透镜功率谱（2.4 sigma），以及最精确的重子声学振荡（BAO）尺度测定（2.5 sigma）。普朗克在l>=1000时预测的哈勃常数，H_0=64.1+/-1.7 km/s/Mpc，与3.0 sigma水平上最精确的局域距离阶梯测量值73.0+/-2.4 km/s/Mpc不一致，而普朗克在l<1000时的值，H_0 = 69.7+/-1.7 km/s/Mpc，在1 sigma内是一致的。普朗克和南极望远镜（SPT）高多极CMB光谱之间的差异不利于将这些张力解释为新物理学的证据。我们的结论是，从普朗克高多极谱的参数可能不同于基本值，由于不太可能的统计波动或不明原因的系统学坚持在普朗克数据。
2016-02-17 astro-ph.CO
CMB reconstruction from the WMAP and Planck PR2 data
在这篇文章中，我们描述了一个新的估计宇宙微波背景（CMB）强度图重建的完整普朗克2015年数据（PR 2）和WMAP九年的联合分析。它提供的不仅仅是（Bobin et al. 2014 b）中介绍的CMB图的更新，因为它受益于组分分离方法L-GMCA（局部广义形态组分分析）的改进，该方法允许有效分离相关组分（Bobin et al. 2015）。根据最新的CMB数据，我们进一步证实了以前的结果（Bobin等人，2014 b）表明，拟议的CMB图估计显示出天体物理学和宇宙学应用的吸引人的特征：i）这是一张不需要任何修补或插值后处理的全天空地图，ii）即使在银河系中心，前景污染也非常低，iii）它不表现出任何可检测的热SZ污染痕迹。我们表明，它的功率谱是在良好的协议与普朗克PR 2官方理论最佳拟合功率谱。最后，遵循可重复性研究的原则，我们提供了L-GMCA的可重复性代码，使其成为唯一可重复的CMB图谱。
2015-11-27 astro-ph.CO
Interacting light thermal-relic dark matter: self-consistent cosmological bounds
本文利用CMB数据自洽约束轻量热遗迹暗物质的质量、DM-重子散射及湮灭截面，揭示参数简并并给出偶极矩暗物质模型的新宇宙学界限。
2024-06-13 astro-ph.CO
Gaussian Planck Relics are Ruled-Out as Dark Matter by LIGO
Vanderbilt University（范德堡大学）；Harvard University（哈佛大学）
LIGO引力波背景上限排除了由高斯初始条件形成的普朗克质量残余作为暗物质的可能性，表明非高斯原始涨落是唯一可行的通道。
2025-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Impact of thermal SZ effect on cross-correlations between Planck CMB lensing and SDSS galaxy density fields
宇宙微波背景辐射（CMB）图中星系团的热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）效应所造成的残余前景污染传播到重构的CMB透镜场中，从而使CMB透镜与大尺度结构（LSS）之间的本征互相关产生偏差。通过叠加分析，我们发现，残留的tSZ污染导致的透镜收敛的集群的中心部分和集群郊区的透镜收敛的递减的增量。我们通过互功率谱计算量化了残余tSZ污染对普朗克2018 CMB透镜收敛图和SDSS-IV星系密度数据之间互相关性的影响。与普朗克2018年tSZ去投影的SMICA透镜图相比，我们使用tSZ污染的SMICA透镜图进行的分析在多极$\ell\lesssim 500$处测量了$\sim2.5\%$负偏置，并在$\ell\gtrsim1500$处过渡到$\sim9\%$正偏置，这验证了早期对这种tSZ诱导的伪互相关的整体形状的理论预测。在普朗克CMB数据中检测到tSZ诱导的透镜会聚场，在$\ell\lesssim 500$处具有超过$1σ$的显著性，在$\ell\gtrsim1500$处具有超过$14σ$的显著性，从而产生总体$14.8σ$检测。我们还表明，掩盖星系团的CMB数据是不足以消除虚假的透镜信号，仍然检测到一个不可忽略的偏差与$5.5σ$意义上的互相关与星系密度场。我们的研究结果强调了在组分分离阶段从CMB图中去除tSZ效应并采用无tSZ的CMB透镜图与LSS数据进行互相关是多么…
2022-05-19 astro-ph.CO
The CMB Derivatives of Planck's Beam Asymmetry
我们研究了宇宙微波背景普朗克图中由于束流不对称性和不均匀扫描策略的耦合而产生的各向异性。引入基于温度梯度的像素空间估计器，我们发现这些点沿着黄道纬度的高度显著（~20 σ）偏好。我们研究了这种各向异性的尺度依赖性，形态学和前景敏感性，以及详细的普朗克模拟再现效果的能力，这是至关重要的去除，因为我们证明在寻找宇宙缺陷的弱透镜签名。
2014-07-16 astro-ph.CO
CMB power spectra and cosmological parameters from Planck PR4 with CamSpec
本文给出了从宇宙微波背景的普朗克PR4（NPIPE）图导出的角功率谱和宇宙学参数约束。NPIPE由普朗克合作组织于2020年发布，是一种新的处理管道，用于从普朗克数据中生成校准的频率图。我们已经创建了新版本的CamSpec可能性使用这些地图，并将其应用于约束LCDM和单参数扩展。我们发现NPIPE和普朗克2018地图在参数水平上具有很好的一致性，表明普朗克宇宙学对地图制作中的实质性变化具有鲁棒性。NPIPE的较低噪声导致约10%的约束更严格，并且我们看到更小的误差条和向LCDM值的偏移，包括Omega_K和A_Lens。
2022-11-11 astro-ph.CO
Joint Planck and WMAP CMB Map Reconstruction
我们提出了一个新的宇宙微波背景（CMB）地图的估计相结合的两个最新的全天微波调查：WMAP九年和普朗克PR1。联合处理受益于最近推出的组件分离方法创造了“本地广义形态成分分析”（LGMCA）的基础上稀疏分布的前景在小波域。建议的估计程序利用IRIS 100微米作为对银河系中心的额外观测，以增强除尘。我们表明，这个新的CMB地图提出了几个有趣的方面：i）它是一个完整的天空地图，没有使用任何修补或插值方法，ii）前景污染非常低，iii）银河系中心非常干净，特别是低尘埃污染的测量之间的互相关估计CMB地图和IRIS 100微米地图，和iv）它是免费的热SZ污染。
2014-01-23 astro-ph.CO
Cosmological constraints from unWISE and Planck CMB lensing tomography
最近的一些低红移的透镜测量暗示宇宙中的透镜振幅低于$Λ$ CDM模型对普朗克CMB任务数据的预测。在这里，我们使用的自相关和互相关信号的unWISE星系和普朗克CMB透镜映射来推断宇宙学参数在低红移。特别是，我们考虑三个unWISE样本（表示为“蓝色”，“绿色”和“红色”）的中位数红移$z \sim 0.6$，$1.1$和1.5，这完全覆盖了暗能量主导的时代。我们的互相关测量，结合意义$S/N \sim 80$，被用来推断低红移波动的幅度，$σ_8$ ;宇宙中物质的分数，$Ω_m$ ;和组合$S_8 \equiv σ_8 (Ω_m / 0.3)^{0.5}$，这些低红移透镜测量是最敏感的。蓝色、绿色和红色样品的组合给出了一个值$S_8=0.784\pm 0.015$，这与其他低红移透镜测量完全一致，并且在2.4 $σ$张力下与普朗克的CMB预测一致。这是值得注意的，因为CMB透镜探测与以前的星系透镜测量相同的物理，但具有非常不同的系统学，从而为以前的测量提供了一个很好的补充。
2021-12-13 astro-ph.CO
Searching for primordial non-Gaussianity in Planck CMB maps using a combined estimator
宇宙微波背景辐射（CMB）数据中包含了宇宙非常早期的信息，因此，对CMB数据中高斯性偏差的广泛研究非常重要。最近的分析从普朗克CMB数据不排除存在的非高斯的小振幅，虽然他们是符合高斯假设。使用不同的技术是必不可少的，以提供信息的类型和振幅的非高斯CMB数据。特别是，我们发现有趣的是，构建一个估计的基础上，两个强大的统计工具，似乎是足够敏感的检测微小的偏差，从高斯CMB地图的组合。该估计器将Minkowski泛函与神经网络相结合，最大化了广泛用于研究非高斯信号的工具，并加强了另一种用于识别数据集中模式的工具。我们测试我们的估计通过分析模拟CMB地图污染与不同数量的本地原始非高斯量化的无量纲参数fNL。我们将其应用于这些CMB地图集，并发现\gtrsim 98%的阳性检测机会，即使对于小强度局部非高斯性，如fNL = 38 +/- 18，普朗克数据的大角度尺度的当前限制。此外，我们测试了区分初级和次级非高斯性的适用性，并发现我们的方法成功地对约95%的测试地图进行了分类。此外，我们分析了前景清洁普朗克地图获得非高斯在大角度的约束，在最近的约束很好的协议。最后，我们还测试了我们的估计器的鲁棒性，包括切割天空面具和现实的噪声地图测量普朗克，获得成功的结果。
2013-12-11 astro-ph.CO
Constraining the evolution of the CMB temperature with SZ measurements from Planck data
CMB温度-红移关系T_CMB（z）=T_0（1+z）是标准宇宙学的一个重要预言，但在许多非标准模型中却被违背。将可能的偏差限制到这个定律是测试Lambda CDM范式和寻找新物理学线索的有效方法。我们用从普朗克温度图上得到的70 ~ 353 GHz频率范围内的Sunyaev Zel'dovich效应谱，在红移0.01 ~ 0.94范围内，测定了普朗克SZ星团表的一个子样品（104个星团）的T_CMB（z），精度达3%。采用Monte-Carlo马尔可夫链方法，利用不同频率的SZ强度变化Δ I_SZ（nu），对星系团红移处的T_CMB（z）进行了个别测定。通过将该方法应用于104个团簇的样本，我们将形式T_CMB（z）=T_0（1+z）^（1-beta）的可能偏差限制为beta= 0.022 +/- 0.018，在1 sigma的不确定度下，与标准模型的预测一致。将这些测量结果与先前发表的结果相结合，我们得到beta=0.016+/-0.012。
2015-02-27 astro-ph.CO
A novel CMB polarization likelihood package for large angular scales built from combined WMAP and Planck LFI legacy maps
我们提出了一个CMB的大尺度极化数据集，通过结合WMAP Ka，Q和V普朗克70 GHz的地图。我们采用WMAP和普朗克合作发布的传统频率图，并执行我们自己的银河前景缓解技术，该技术依赖于普朗克353 GHz的极化尘埃和普朗克30 GHz和WMAP K的极化同步加速器。我们推导出一个单一的，最优噪声加权，低残留前景地图和伴随的噪声协方差矩阵。通过$χ^2$分析，这些都显示出在大量的银河掩模集合上是鲁棒的。我们使用这个数据集，以及普朗克遗留的指挥官温度解决方案，建立一个基于像素的低分辨率CMB似然包，其鲁棒性，我们广泛测试的帮助下的模拟，发现良好的一致性。单独使用该似然包，我们将光学深度约束为在$68\%$ C.L.的再电离$τ=0.069^{+0.011}_{-0.012}$，54%的天空。加上普朗克高$\ell$温度和极化的遗留可能性，普朗克透镜可能性和BAO观测，我们发现$τ=0.0714_{-0.0096}^{+0.0087}$在一个完整的$Λ$ CDM探索。后者的界限是稍微少约束比那些获得采用\Planck \ HFI CMB数据的大角度偏振，只包括EE相关。我们的界限是基于一个很大程度上独立的数据集，其中也包括TE相关性。它们通常与普朗克HFI很好地兼容，偏好稍高的PDMATHAMT值。我们公开了低分辨率的普朗克和WMAP联合数据集以及随附的似然代码。
2020-05-12 astro-ph.CO
An Introduction to the Planck Mission
宇宙微波背景（CMB）是宇宙中最古老的光。今天，它被看作是覆盖整个天空的温度接近均匀的2.73 K的黑体辐射。该辐射场不是完全均匀的，但在其中包括δ（T）/T ~ 10 E-5级的温度各向异性。早期宇宙的物理过程在这些CMB各向异性中留下了它们的指纹，这些CMB后来发展成为我们今天看到的星系和大尺度结构。因此，CMB各向异性观测是宇宙学的关键工具。普朗克任务是欧洲航天局（ESA）对CMB的探测。其独特的设计允许CMB各向异性测量更高的精度在更广泛的规模比以往任何时候。本文介绍了普朗克任务，包括它的目标和动机，它的仪器和技术，CMB的物理，如何克服污染的天体物理前景，以及该任务迄今为止产生的关键宇宙学结果。
2017-07-28 astro-ph.CO
Anomalous photon noise levels predicted for CMB measurements made by the Planck satellite mission
在标准的Lambda+CDM热大爆炸（HBB）模型中固有的一个基本假设是，由于宇宙的膨胀，光子会在红移时损失能量。我们表明，准静态宇宙（QSU）模型，其中光子能量是一个不变的宇宙学参考系，光子数密度在宇宙中的今天是一个因素约1600小于标准模型。我们研究了一些过程中发生的早期宇宙的热历史，包括原始核合成，中性氢的形成（重组），和宇宙微波背景（CMB）辐射的演变的后果。我们表明，QSU模型预测，测得的CMB光子噪声水平将是一个因素的40高于假设标准HBB模型将观察到的水平。最近发射的普朗克卫星任务将收集的CMB数据为检验这一预测的有效性提供了一个理想的机会。
2009-05-21 astro-ph.CO
SILC: a new Planck Internal Linear Combination CMB temperature map using directional wavelets
我们提出了新的干净的地图的CMB温度各向异性（普朗克测量）构造一种新的内部线性组合（ILC）算法，使用方向，尺度离散小波-尺度离散，方向小波ILC或SILC。方向小波与球面上的信号进行卷积，可以分离出CMB和前景所特有的各向异性结构。扩展以前的分量分离方法，使用前景的频率，空间和谐波特征将它们从宇宙背景信号中分离出来，SILC还可以使用前景和CMB中的形态信息来更好地定位清洁算法。我们测试普朗克数据和模拟的方法，证明与现有的组件分离算法的一致性，并讨论如何优化形态信息的使用，通过改变方向小波的数量作为空间尺度的函数。我们发现，结合使用的方向和轴对称小波尺度依赖于可以产生更高质量的CMB温度图。我们的研究结果设置阶段的SILC偏振各向异性通过扩展到自旋小波的应用。
2016-06-23 astro-ph.CO
Cross-correlating Planck CMB lensing with SDSS: Lensing-lensing and galaxy-lensing cross-correlations
我们目前的结果，从交叉相关普朗克CMB透镜地图与斯隆数字巡天（SDSS）星系透镜形状目录和BOSS星系目录。对于星系位置与CMB透镜互相关，我们测量的收敛信号周围的星系在配置空间，使用BOSS LOWZ（$z\sim0.30$）和CMASS（$z\sim0.57$）的样本。对于LOWZ（CMASS）样本，我们使用$20<r_p<70h^{-1}$ Mpc，在固定的普朗克2015宇宙学中，与星系聚类测量进行联合拟合，发现星系偏置$b_g=1.75\pm0.04$（$1.95\pm 0.02$）和星系-物质互相关系数$r_{cc}=1.0\pm0.2$（$0.8\pm 0.1$），与星系-星系透镜的结果一致。使用相同的尺度，包括星系-星系透镜测量，我们约束的$Ω_m=0.284\pm0.024$和相对校准之间的CMB透镜和星系透镜的偏差是$b_γ=0.82^{+0.15}_{-0.14}$。星系透镜和CMB透镜的结合也使我们能够测量宇宙学距离比（与$z_l\sim0.3$，$z_s\sim0.5$）$\mathcal R=\frac{D_s D_{l,*}}{D_* D_{l,s}}=2.68\pm0.29$，与普朗克2015宇宙学（$\mathcal R=2.35$）的预测一致。我们检测的星系位置CMB收敛在小尺度上的互相关，$r_p<1h^{-1}$ Mpc，并找到与透镜的质量$M…
2016-09-27 astro-ph.CO
The CMB angular power spectrum via component separation: a study on Planck data
我们调查在何种程度上前景清洁CMB地图可以用来估计宇宙学参数在小尺度上。我们使用SMICA方法，一种直接在光谱级工作的盲分离技术。在这项工作中，我们专注于小尺度的CMB角功率谱，这主要是受噪声和河外前景，如点源。我们调整SMICA只使用数据图之间的互谱，从而避免了噪声偏差。在这项研究中，在模拟和普朗克2015年的数据上进行，我们通过将它们建模为两个独立群体的散粒噪声来拟合河外点源。在模拟中，我们正确地恢复点源发射定律，并且获得CMB角功率谱，其具有在$\ell \geq$ 2200处的CMB功率的五分之一的平均前景残差。在普朗克数据上，恢复的点源发射定律对应于外部估计，在最高和最低频率处具有一些偏移，可能是由于点源的频率退相干。CMB角功率谱残差与我们在模拟中发现的一致。从模拟和数据中获得的宇宙学参数显示，平均偏离其预期值高达1 $σ$。模拟中宇宙学参数的偏差代表普朗克数据中预期的偏差水平。宇宙学参数的结果依赖于光谱中前景残留污染的细节，需要一个定制的似然前景模型的建模。
2018-07-02 astro-ph.CO
Reevaluating $H_0$ Tension with Non-Planck CMB and DESI BAO Joint Analysis
本文利用WMAP、WMAP+ACT、WMAP+SPT三组非普朗克CMB数据联合DESI BAO重新评估$H_0$张力，发现哈勃张力显著性比普朗克CMB组合降低约$1σ$，并获得更严格的$H_0$约束。
2024-11-21 astro-ph.CO
North-South non-Gaussian asymmetry in PLANCK CMB maps
我们报告的结果进行了统计分析与前景清洁普朗克地图通过适当定义的{ \it本地方差}估计。我们的分析表明，在普朗克的{ \it方差图}指向方向$(l,b) \,\simeq\, (220^{\circ},-32^{\circ})$，从而符合南北不对称现象的偶极结构。令人惊讶的是，与以前的研究结果相反，去除CMB四极和八极使不对称性更强。我们的研究结果表明，在$\ell=4$到$\ell=500$的量表中，$98.1\%$ CL具有最大的统计学显著性。此外，通过对四个前景清洁和个人频率普朗克地图的详尽分析，我们发现残余前景不太可能导致这种偶极方差不对称。此外，我们发现，偶极子得到较低的振幅较大的面具，证明了方差偶极子的大部分贡献来自银道面附近的区域。最后，我们的结果是强大的对不同的前景清洗程序，不同的普朗克面具，像素化参数，并增加了不均匀的真实噪声。
2014-10-16 astro-ph.CO
Anisotropic power spectrum and the observed low-l power in PLANCK CMB data
在这项工作中，我们研究了各向异性Finsler时空中的方向相关功率谱。我们使用这个方向相关的功率谱来解决WMAP和普朗克数据中观察到的低l功率。温度波动的角功率谱在多极范围l = 2-40中具有比$Λ$ CDM模型更低的幅度。我们的理论模型给出了一个修正各向同性的角功率谱$C^{TT}_l$由于打破了旋转不变性的原始功率谱。我们估计最佳拟合模型参数以及六个$Λ$ CDM宇宙学参数，使用CosmoMC软件中的普朗克似然代码。我们看到，这种修改后的角功率谱拟合CMB温度数据在多极范围l=2-10到一个很好的程度，但失败的整个多极范围l = 2-40。
2018-01-09 astro-ph.CO
Nonparametric Forecasts of the CMB Angular Power Spectra for the Planck Mission
普朗克飞行任务旨在以前所未有的准确度和角分辨率测量宇宙微波背景辐射，预计将在不久的将来发布其第一批数据集。在CMB历史上，这是第一次对整个天空的CMB偏振进行广泛的测量。如此精确和丰富的数据预计将包含有关宇宙的大量信息。CMB数据中的信息可以方便地用温度和偏振的角功率谱来表示。从数据中正确估计这些CMB功率谱是推断宇宙的第一步，特别是支配宇宙的宇宙学参数。在本文中，我们提供预测的$TT$，$EE$，和$TE$角功率谱的普朗克任务。我们的预测是使用基于最佳拟合$Λ$ CDM模型的合成数据，同时符合普朗克任务的特性和参数。我们分析了这样的合成数据集使用非参数函数估计形式主义，否则渐近模型无关。事实上，从这样的合成数据估计的功率谱证明是足够接近相应的$Λ$ CDM谱。我们的分析进一步表明，对于$2 \le l \lesssim l_{max}$，三个角功率谱被足够好地确定，其中分别为$l_{max} = 2500 {($ TT $),} 1377 {($ EE $), and} 1727 {($ TE $)}$。在低$l$ s时，$EE$和$TE$功率谱中明显存在再电离的特征。
2013-03-21 astro-ph.CO
Reconstruction of the CMB lensing for Planck
我们准备现实生活中的宇宙微波背景（CMB）透镜提取与即将到来的普朗克卫星数据，通过研究两个系统的影响有关的前景污染：前景残差的影响后，组件分离的透镜CMB地图，并删除一个大的污染区域的天空。我们首先使用广义形态成分分析（GMCA）的方法来执行一个简化的框架内，允许高统计蒙特卡罗研究的组件分离。对于第二个系统，我们在温度图上应用一个逼真的遮罩，然后使用最近的修复技术在球体上恢复它们。我们调查的CMB透镜重建所得到的地图使用二次估计在平坦的天空极限和全球。我们发现，GMCA方法的前景残差不会显著改变透镜信号，即使在点源残差存在的情况下，也不会用修复方法校正掩模。
2009-11-12 astro-ph.CO
Planck constraints on cross-correlations between anisotropic cosmic birefringence and CMB polarization
宇宙双光子散射（CB）是由麦克斯韦电磁学的宇称违反扩展引起的光子在传播过程中线偏振方向的真空旋转。我们建立低分辨率CB角地图使用普朗克遗产和NPIPE产品，并提供第一次的互相关谱$C_L^{αE}$和$C_L^{αB}$之间的CB和CMB偏振场的估计。我们还提供了更新的CB自相关谱$C_L^{αα}$以及与CMB温度场的互相关$C_L^{αT}$。我们通过定义尺度不变幅度$A^{αX} \equiv L(L + 1)C_L^{αX}/2π$报告限制，其中$X = α, T, E, B$，没有发现CB的证据。特别是，我们发现$A^{αE} = (-7.8 \pm 5.6)$ nK deg和$A^{αB} = (0.3 \pm 4.0)$ nK deg在68% C. L.。
2022-09-29 astro-ph.CO
Constraining UV freeze-in of light relics with current and next-generation CMB observations
本研究针对早期宇宙轻遗迹紫外冻结产生场景，计算多类BSM基准模型在新参数空间的$ΔN_{\rm eff}$贡献，分析表明下一代CMB实验可补充或超越现有手段对轻遗迹与SM耦合的约束。
2024-05-15 astro-ph.CO hep-ph
Dark Radiation candidates after Planck
最近由普朗克卫星获得的宇宙微波背景（CMB）结果，结合以前的CMB数据和哈勃空间望远镜的哈勃常数测量结果，给出了相对论自由度的有效数在95% CL时的约束条件：Neff=3.62^{+0.50}-{0.48}。这些新的测量提供了一个独特的机会，把限制模型包含相对论性物种在去耦时代。在这里，我们审查的边界或允许的参数区域在不育中微子模型，强子轴子模型以及扩展的黑暗部门与额外的光物种的基础上最新的普朗克CMB观测。
2013-04-22 astro-ph.CO
Evidence for relativistic Sunyaev-Zeldovich effect in Planck CMB maps with an average electron-gas temperature of $T_{\rm e}\simeq 5$ keV
本文发现Planck CMB图中的残余污染源于被忽略的相对论性SZ校正，通过绘制rSZ一阶矩场并叠加星系团，推断出Planck星系团的平均电子气温度约为5 keV，并构建了无rSZ污染的新CMB图。
2025-03-04 astro-ph.CO
A measurement of cluster masses using Planck and SPT-SZ CMB lensing
首次结合 SPT-SZ 和 Planck 数据，利用无偏 CMB 透镜质量估计器测量 468 个星系团质量，证实结合不同空间尺度数据显著提升了测量显著性（4.8σ）。
2024-02-28 astro-ph.CO
Measuring cluster masses with Planck and SPT-SZ CMB lensing
本研究利用SPT-SZ和Planck的CMB引力透镜观测直接探测星系团引力势，测量468个星系团样本的平均质量，得到与SPT-SZ数据一致的质量比，同时验证了CMB大尺度对二次估计子透镜势重建的重要性。
2024-05-16 astro-ph.CO
Testing for directionality in the Planck polarization and lensing data
为了更好地分析宇宙微波背景（CMB）的偏振，这是由我们的银河系的排放为主，我们需要的工具，可以检测残留的前景在清洁CMB地图。银河系前景引入统计各向异性和方向性的偏振赝矢量的CMB，这可以通过使用的D统计的Bunn和Scott。该统计量可快速计算，并能够调查广泛的数据产品的方向性。我们通过分析未清理的普朗克2018频率图，展示了该统计量在偏振图中检测前景的应用。对于普朗克2018 CMB地图，我们没有发现残留前景污染的证据。为了检验D统计量的灵敏度，我们将不同比例的偏振热尘和同步加速器前景图添加到CMB图中，并显示了将以95%的置信度检测到的100级前景污染。我们还通过分析最小方差CMB透镜势图的梯度（即，偏转角）的方向性。我们发现没有多余的方向性透镜势图相比，普朗克合作提供的模拟。
2019-10-04 astro-ph.CO
Revisit relic gravitational waves based on the latest CMB observations
根据CMB的观测，Mielczarek（\cite{Mielczarek}）评估了再加热温度，这可能有助于确定宇宙的历史。本文利用WMAP 7的新观测资料重新计算了再加热温度。在此基础上，给出了各个频段的遗迹引力波（RGW）的近似解。在给定标量谱指数$n_s$的情况下，结合产生RGW时的量子归一化和CMB观测，得到了张量标量比$r$和暴胀指数$β$之间的关系.作为比较，还给出了慢卷膨胀模型中的$r-β$图$r-β$。因此，来自CMB的$r$的观测极限导致对$β$的值的限制。然后，我们用量子标准化方法对不同的$r$值和相应的$β$值给出了RGW的能量密度谱。为了比较，还讨论了基于慢卷暴胀的RGW的能量密度谱。我们发现，$n_s$的值的影响RGW的光谱敏感地在很高的频率。基于现有的和计划中的引力波探测器，我们讨论了引力波的探测能力。
2012-06-11 astro-ph.CO gr-qc
unWISE tomography of Planck CMB lensing
CMB透镜层析成像，或CMB透镜图和大尺度结构示踪剂之间的交叉相关性在一个明确的红移范围内，有可能映射宇宙时间的振幅和结构的增长，提供一些最严格的引力测试，并打破宇宙学参数之间的重要简并。在这项工作中，我们使用unWISE星系目录提供三个样本的中位数红移$z \sim 0.6, 1.1$和1.5，完全跨越了暗能量占主导地位的时代，连同最新的普朗克CMB透镜地图。我们得到一个组合的互相关意义$S/N = 79.3$的范围内的尺度$100 < \ell < 1000$。我们通过与COSMOS测光表的交叉匹配和与BOSS星系、类星体和eBOSS类星体的交叉相关来测量unWISE源的红移分布。我们还表明，放大偏倚必须包括在我们的分析，并执行一些零测试。在另一篇文章中，我们将通过模拟非线性和传播红移分布的不确定性来探索导出的宇宙学参数。
2021-05-21 astro-ph.CO
Assessing consistency between CMB temperature and polarization measurements, with application to Planck, ACT and SPT
普朗克的宇宙微波背景温度和偏振观测是约束宇宙学模型的首要数据集。宇宙方差限制温度在大和中等尺度的今天占主导地位的约束，极化提供了额外的约束力和进一步审查的模型。为了完成普朗克的这张照片，地面实验，如阿塔卡马宇宙望远镜（ACT）和南极望远镜（SPT）继续增加小尺度的温度和偏振测量，允许从$TE$和$EE$功率谱中提取竞争性宇宙学约束。同时匹配所有这些严格的探针是任何宇宙学模型的关键挑战和验证步骤。特别地，$Λ$ CDM要求温度和偏振测量之间的紧密一致性。在本文中，我们提出了一些方法来识别和量化温度和极化之间可能存在的不一致性，我们将它们应用到最新的普朗克，ACT和SPT数据，并没有发现偏离$Λ$ CDM的证据。这些方法的应用将对未来更有约束力的CMB数据具有更大的重要性。
2022-04-04 astro-ph.CO
Internal delensing of Planck CMB temperature and polarization
我们提出了第一个内部去透镜的CMB地图，无论是在温度和偏振，使用公共前台清理（SMICA）普朗克2015年的地图。在形成透镜势的二次估计之后，我们使用相应的位移场来撤销相同数据上的透镜。我们建立差异的去透镜光谱的原始数据光谱，特别是寻找去透镜签名。在考虑到去透镜谱中的重建噪声偏差之后，我们发现功率谱声学峰值的预期锐化具有$29\,\%$（$TT$）、$25\,\%$（$TE$）和$22\,\%$（$EE$）的去透镜效率。在所有光谱中，去透镜效应的检测显著性非常高：$EE$偏振中的$12\,σ$; $TE$中的$18\,σ$;以及$TT$中的$20\,σ$。在$26\,σ$中拒绝了标测图中无透镜效应的零假设。虽然在普朗克噪声水平下，直接检测透镜$B$模式本身的功率在高显著性下是不可能的，但我们确实检测到（在零假设下的$4.5\,σ$处）$B$模式图中的去透镜效应，其中透镜功率降低了$7\,\%$。我们的研究结果提供了第一次证明偏振去透镜，一般的内部CMB去透镜，并与基线$Λ$ CDM普朗克2015宇宙学的预期一致。
2017-05-09 astro-ph.CO
Impact of SZ cluster residuals in CMB maps and CMB-LSS cross-correlations
宇宙微波背景（CMB）图中的残余前景污染，如星系团方向的热Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应的残余污染，会使CMB与大尺度结构光学巡天之间的互相关测量产生偏差。因此，有必要量化这些残差，如果可能的话，在CMB图中消除SZ聚类残差。我们首次量化了已发布的Planck 2015 CMB图中SZ团簇污染的数量，方法是（i）在团簇方向上堆叠CMB图，以及（ii）计算CMB图和SDSS-IV大尺度结构数据之间的互相关功率谱。我们的交叉功率谱分析产生的$30σ$检测在集群规模（$\ell=1500-2500$）和$39σ$检测在更大的规模（$\ell=500-1500$）由于SZ集群的集群，给出了一个整体的$54σ$检测SZ集群残差的普朗克CMB地图。普朗克2015 NILC CMB图显示有热SZ前景发射的$44\pm4\%$留在其中。使用“约束ILC”分量分离技术，我们构建了一个替代的普朗克CMB图，2D-ILC图，它被证明具有可忽略的SZ污染，代价是被银河前景和噪声稍微污染。我们还讨论了SZ残差的CMB地图上的ISW效应的测量，这是可以忽略不计的基础上，我们的分析的影响。
2018-06-28 astro-ph.CO
