Significant foreground unrelated non-acoustic anisotropy on the one degree scale in WMAP 5-year observations
WMAP观测到的宇宙微波背景辐射(CMB)的光谱变化是利用前景简化的WMAP 5数据进行测试的,方法是在V和W两个宇宙学波段之间以1 $^\circ$角分辨率产生减法图,用于避开银盘的遮蔽天空区域。所得到的$V-W$图显示了在WMAP 5像素噪声之上的非声学信号,具有两个主要特性。首先,它在$\approx$ 1 $μK$水平上具有四极功率,这可以归因于前景残差。其次,它也在$\ell >$ 2的所有值下波动,特别是在$1^\circ$量表($200 \lesssim \ell \lesssim 300$)上。在零温度附近,其行为是{ \it随机和对称}的,均方根误差(r.m.s.)振幅为$\approx$ 7 $μK$,或最大CMB各向异性的10%,如果这是前景成分存在的结果,则需要前景成分之间的“宇宙阴谋”。如果主张“精确宇宙学”,这两种反常现象都必须得到适当的诊断和纠正。然而,第二个异常更有趣,因为它开启了CMB各向异性是否真的代表原始密度种子的问题。
2009-11-23 astro-ph.CO
Galactic foreground contributions to the WMAP5 maps
我们计算交叉相关的强度和偏振从5年的WMAP数据在不同的天空区域相对于模板地图同步辐射,灰尘,和自由的排放。我们得出的频率依赖性和偏振分数的所有三个组件在48个不同的天空区域的HEALPix(Nside=2)像素化。在K(23 GHz)和Ka(33 GHz)WMAP波段上,整个天空都清晰地检测到与尘埃相关的异常发射强度,并发现在b=-40和b=+10之间的低银河纬度处是主要的前景。从全天空分析的K和Ka WMAP波段获得的同步加速器光谱指数为:强度为-3.32 \pm 0.12,偏振强度为-3.01 \pm 0.03。同步加速器的极化率在频率上是恒定的,并且随着纬度的增加而增加,从银河平面附近的~5%增加到高纬度某些地区的~40%; |b| <20的平均值为8.6 \pm 1.7(stat)\pm 0.5(sys)%,而|b| >20的平均值为19.3 \pm 0.8(stat)\pm 0.5(sys)%。异常尘埃和自由-自由发射似乎相对非极化。[摘要]. K波段尘埃相关辐射的平均偏振分数为3.2 \pm 0.9(stat)\pm 1.5(sys)%,或在95%置信度下小于5%。当将真实数据与模拟进行比较时,8个区域显示出在没有输入前景偏振的情况下检测到的偏振高于来自模拟的分布的第99百分位数,其中6个区域在2 σ以上检测到并且显示偏振分数在2.6%和7.2%之间,除了一个异常区域…
2011-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
A needlet ILC analysis of WMAP 7-year data: estimation of CMB temperature map and power spectrum
对WMAP的7年温度图进行了重新分析,提取了减少天体物理前景和噪声污染的CMB图和CMB功率谱。所使用的方法是基于WMAP数据和前景模板的线性组合,实现对针状框架上的观察的分解。我们得到了一个干净的CMB地图与低污染的前景和噪音,以及一个新的估计的CMB温度功率谱。后者基本上与WMAP合作发布的功率谱兼容,尽管在大尺度上它稍微但系统地较低。这一差异的确切来源尚不清楚。
2011-06-27 astro-ph.CO
Analysis of WMAP 7-year Temperature Data: Astrophysics of the Galactic Haze
我们分析了WMAP 7年的温度数据,联合建模的宇宙微波背景(CMB)和银河前景发射。我们使用基于Gibbs抽样的Commander代码。因此,从WMAP 7的数据,我们同时得出的CMB和银河系的组件的规模大于1deg的灵敏度提高相对于以前的工作。我们对低频前景进行了详细的研究,特别关注银河系中心周围的“微波薄雾”发射。我们展示了改进的性能,在量化的扩散银河系发射时,哈斯拉姆408 MHz的数据包括在一起与WMAP 7,旋转和热尘埃排放联合建模。我们还解决的问题,是否可以解释的同步辐射光谱指数的空间变化的假设银河系的阴霾。银河系中心周围的过量发射相对于我们研究的前景模型的变化似乎是稳定的。我们的研究结果表明,新的银河系前景成分-微波霾-确实存在。
2012-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Foreground removal from WMAP 5yr temperature maps using an MLP neural network
从毫米/亚毫米波段的观测中提取宇宙微波背景(CMB)信号的主要障碍之一是银河系成分(主要是同步辐射、自由辐射和热尘埃辐射)的前景污染。固有CMB信号的统计性质使得最小化CMB温度确定中的系统误差是必要的。已经证明了使用简单的神经网络从详细的模拟数据中提取CMB信号的可行性。在这里,简单的神经网络应用于WMAP 5年的温度数据,而不使用任何辅助数据。一个简单的具有两个隐藏层的\emph{multilayer perceptron}神经网络提供了超过75%的天空温度估计,其随机误差大大低于以前从这些数据中提取的随机误差。此外,系统误差,即与银河前景相关的误差非常小。这些结果为神经网络方法处理欧空局普朗克测量卫星的高质量CMB数据做好了准备。
2010-10-08 astro-ph.CO
Residual foreground contamination in the WMAP data and bias in non-Gaussianity estimation
我们分析是否有任何残留的前景污染,在清洁WMAP 7年的数据,差分组件,Q,V和W。我们计算前景图之间的相关性,从其中长波长的相关性已被减去,和前景减少应用银河系和点源掩模后的每个差分组件的地图。我们发现所有的差分组件的正相关性,具有很高的统计意义。对于Q和V,我们发现很大一部分污染来自前景图具有大于均方根值三倍的正值的像素。这些发现意味着存在来自银河系排放和未解决的点源的残留污染。我们在掩蔽Scodeller等人[7]的扩展点源目录后重新进行分析,发现相关性和相应的显著性值下降。为了量化残留污染对CMB中原始非高斯性搜索的影响,我们将估计的污染物分数添加到模拟高斯CMB图中,并计算由于污染而产生的Minkowski泛函的特征非高斯偏差形状。我们发现显着的协议,这些偏差的形状与从WMAP数据,这意味着所观察到的非高斯偏差的主要部分来自残留的前景污染。我们还计算非高斯偏差的闵可夫斯基泛函后,应用点源掩模的Scodeller等人。并发现减少的偏差,这是一致的,在污染水平的降低的整体幅度。
2012-10-08 astro-ph.CO
A Model For The WMAP Anomalous Ecliptic Plane Signal
本文提出了一个简单的模型来解释Diego等人(2009)最近报道的WMAP数据中的高银河纬度异常。据认为,从热谱的异常偏离可能是由背景热辐射通过前景光学薄HII云的传播。背景辐射可能是与来自Sgr A* 的一度活跃的喷流有关的冷却射电瓣的残余。
2009-04-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Anomalous variance in the WMAP data and Galactic Foreground residuals
先前的工作(Monteserín et al. 2008)估计了WMAP三年数据的CMB方差,发现比使用WMAP最佳拟合宇宙学模型的高斯模拟的预期值要低。我们重复的五年WMAP数据的分析,使用一个新的估计具有较低的偏差和方差。我们的结果证实了这一异常具有较高的显著性,即p值为0.31%。我们使用不同的排除掩模进行分析,显示银河系平面附近的特定天空区域显示出比95.58%的模拟更高的方差,而天空的其余部分具有比99.96%的模拟更低的方差。两个区域之间方差的相对差异大于99.64%的模拟。这种各向异性的功率分布似乎是导致异常的原因,因为模型假设各向同性。此外,该区域在41 GHz和61 GHz或94 GHz之间具有明显的频率依赖性,这表明银河系前景残留物可能是造成异常的原因。此外,从数据和模拟中去除四极和八极,异常消失。因此,方差异常和先前报道的四极和八极排列似乎是相关的,可能有一个共同的起源。我们讨论了不同的可能原因和银河系前景残差似乎是最有可能的一个。这些残差将影响从WMAP数据的角功率谱的估计,这是用来生成高斯模拟,引起估计和预期的CMB方差之间的不一致。如果残差的存在被证实,宇宙学参数的估计可能会受到影响。
2010-11-23 astro-ph.CO
CMB Polarization and Temperature Power Spectra Estimation using Linear Combination of WMAP 5-year Maps
我们估计CMB偏振和温度功率谱使用WMAP 5年前景污染的地图。该方法不直接利用扩散前景模板,也不直接利用检测器噪声模型。该方法基本上由两个步骤组成,(i)通过在谐波空间中进行个体图的线性组合来去除扩散前景污染,以及(ii)将前景清洁图互相关以最小化检测器噪声偏差。对于温度功率谱,我们也估计和减去剩余的未解决的点源污染的交叉功率谱使用的点源模型提供的WMAP科学小组。我们的$TT$、$TE$和$EE$功率谱与WMAP科学小组发表的结果吻合得很好。然而,与WMAP科学小组获得的结果相比,偏振功率谱上的误差条要小得多。我们进行详细的数值模拟,以测试我们的程序中的偏差。我们发现,在所有情况下的偏差是小的。在较早的出版物中指出了$TT$功率谱中低$l$处的负偏差。我们发现,偏置校正的四极功率($l(l+1)C_l/2π)$)为532 $μK^2$,大约是WMAP小组估计值(213.4 $μK^2$)的2.5倍。
2009-03-21 astro-ph.CO
Constraints on the SZ Power Spectrum on Degree Angular Scales in WMAP Data
Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应具有独特的光谱特征,可以将其与宇宙微波背景(CMB)和前景的波动分离开来。使用CMB各向异性测量威尔金森微波各向异性探测器的五年的地图,我们限制SZ波动在大,度角尺度对应的多极在10至400的范围内。我们提供上限SZ波动多极大于50,并找到证据半球不对称信号在10度角尺度。探测到的信号的幅度不能很容易地用星系晕中允许的电子数密度和温度来解释。我们未能将多余的信号解释为已知银河系前景或仪器不确定性(如1/f噪声)的残留。
2011-07-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Characterization of foreground emission at degree angular scale for CMB B-modes observations. Thermal Dust and Synchrotron signal from Planck and WMAP data
我们量化的污染从偏振扩散银河同步加速器和热尘埃排放的CMB各向异性的角度尺度上的B-模式,使用普朗克和WMAP卫星的数据。我们计算了位于银河系纬度|b| >20°的352个圆形天空斑块的前景偏振辐射的功率谱,每个斑块覆盖了大约1.5%的天空。我们利用来自普朗克和WMAP数据的光谱特性外推,在频率上,同步辐射和热尘埃B-模式光谱的振幅在多极仓为中心的$\ell\simeq80$。以这种方式,我们估计,对于每个分析区域,前景最小值的幅度和频率。我们检测尘埃和同步辐射信号,在度角尺度和3个置信水平,在28个地区。这里的前景发射的最小值被发现在60和100 GHz之间的频率与振幅,表示在等效张量标量比,r_FG,在~0.06和~1。其中一些区域位于银河系高纬度地区,靠近亚轨道实验所观测到的区域。在所有其他天空斑块中,同步辐射或尘埃B模式无法以所需的置信度检测到,我们对最小前景污染提出了上限,并在60-90 GHz的频率范围内发现r_FG值在~0.05和~1.5之间。我们的研究结果表明,与目前的灵敏度在低频率下,它是不可能排除同步辐射污染的CMB宇宙学B-模式的水平要求测量引力波信号与r~0.01,在频率<100 GHz,任何地方。因此,更准确的数据是必不可少的,以便更好地表征同步辐射偏振分量,并最终通过前台清洗去除其对CMB信号的污染。
2015-11-02 astro-ph.CO
An Improved Diffuse Foreground Subtraction by ILC method: CMB Map and Angular Power Spectrum using Planck and WMAP Observations
本文提出了一种改进的谐波空间多相位迭代内线性组合方法,用于从宇宙微波背景(CMB)图中最小化扩散前景。新程序包括两个阶段。在阶段1中,通过在天空的期望部分上的单次迭代中在谐波空间中执行通常的ILC操作来获得漫射前景清洁图。在阶段2中,我们也在谐波空间中使用迭代ILC方法获得最终前景清洁图,然而,现在,在前景最小化的每次迭代期间,在当前迭代中未被清洁的天空的一些区域被阶段1清洁图的对应清洁部分替换。新的ILC方法消除了在旧的和通常的谐波空间迭代ILC方法中不可避免地存在的前景泄漏信号。新的方法是灵活的,以处理输入频率图,无论他们是否最初具有相同的仪器和像素分辨率,通过使他们在分析开始时,一个共同的和最大可能的光束和像素分辨率。这大大减少了数据冗余,从而减少了内存使用和计算成本。在ILC权重计算期间,它避免了通过波束和像素窗口函数对部分天空球谐系数进行去卷积的任何需要,在严格的数学意义上,这对于方位角对称窗口函数来说是没有明确定义的。使用WMAP 9年和Planck-2015公布的频率图,我们获得了一对前景清洁CMB图和CMB角功率谱。我们的功率谱与Planck-2015结果吻合良好,但存在一些差异。最后,我们表明,ILC前景最小化的权重有一个内在的特点,它往往会产生一个统计各向同性的CMB地图以及。
2016-12-11 astro-ph.CO
Optimal limits on f_{NL}^{local} from WMAP 5-year data
我们已将f_{NL} ^{local}的最优估计应用于5年WMAP数据。在前景模板的幅度上边缘化,我们在95%CL下得到-4 < f_{NL} ^{local} < 80。以前(次优)分析的误差线比这些大大约40%。使用我们的估计器分析的高斯模拟结果在幅度上大于我们发现的结果的概率为7%。我们的管道给出了一致的结果时,适用于三年和五年的WMAP数据发布,并同意从我们自己的次优管道的结果。我们没有发现任何残留的前景污染的证据。
2009-09-09 astro-ph.CO
Bayesian component separation and CMB estimation for the 5-year WMAP temperature data
一个良好的测试和验证吉布斯采样代码,执行组件分离和CMB功率谱估计,被应用到{ \it WMAP} 5年的数据。使用一个简单的模型,包括CMB,噪声,单极子和偶极子,一个"每像素“的低频幂律(适合振幅和光谱指数),和一个热尘埃模板与固定的光谱指数,我们发现,低$\ell$($\ell < 50$)CMB功率谱是在良好的协议与公布的{ \it WMAP}5的结果。在5年数据中,发现残留单极子和偶极子较小($\lesssim 3 μ$ K)或可忽略不计。我们全面测试了对前景(如灰尘光谱指数,幂律光谱指数先验,模板)的假设,并发现CMB功率谱对这些选择不敏感。我们确认南北黄道半球之间的功率不对称,这似乎是强大的前景建模。低频频谱指数图表明,相对于在低频率($\sim$ GHz)处发现的频谱,平均频谱($β=-2.97\pm0.21$)更陡。
2009-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic Ray contribution to the WMAP polarization data on the Cosmic Microwave Background
我们已经更新了我们的分析,9年的WMAP数据使用收集的偏振图寻找额外的证据存在一个有限的“宇宙射线前景”的CMB。我们特别关注了银河系高纬度地区,最近BICEP 2的发现就是在那里报道的。在我们早期的论文中提出的与观测到的伽马射线通量相关的检验方法并应用于偏振数据表明,即使在银河系的高海拔地区,仍能观测到与宇宙射线相关的前景,关于引力波的结论尚不可靠。理论上认为,宇宙微波背景辐射偏振特性(偏振矢量和偏振角)的精细结构中包含着暴胀引力波的重要信息,考虑到前景效应的干扰,有必要进一步检验从宇宙微波背景辐射图研究中得到的结论。
2015-07-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Foreground Cleaned CMB Map from Non-Gaussianity Measurement
在本文中,我们提出了一种新的方法来估计前景清洁宇宙微波背景(CMB)地图的分辨率为$1^\circ$,通过最小化的非高斯性质的清洁地图,主要是由于扩散前景发射成分从银河系。我们采用简单的峰度统计作为非高斯特性的测量,并执行威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)在其7年的数据发布中提供的5个频率图的线性组合,以这种方式,清洁的地图具有最小的峰度,这导致非高斯最小化,前景清洁CMB地图。我们通过进行蒙特卡罗模拟来验证该方法。为了最大限度地减少任何残留的前景污染,从清洁的地图,我们标记出区域附近的银河系平面的基础上,从模拟的结果。在掩蔽区域之外,我们对CMB图的新估计与WMAP的ILC图匹配良好。一个简单的伪$C_l$为基础的CMB TT功率谱的非高斯最小化的地图再现了WMAP的功率谱的早期结果。{ \it该方法的一个重要优点是在低多极区角功率谱中不引入任何负偏置,这与通常的ILC方法不同。}比较我们的结果与以前发表的结果,我们认为,CMB的结果是强大的特定前景去除算法。
2011-05-31 astro-ph.CO
Non-Gaussianity in the HILC foreground-reduced three-year WMAP CMB map
在宇宙微波背景辐射数据中检测到或未检测到原始非高斯性,不仅对于检验早期宇宙物理学的替代模型至关重要,而且对于区分暴胀模型的类别也至关重要。考虑到这种非高斯性探测对我们理解早期宇宙物理学的深远影响,重要的是采用替代指标,以便获得有关CMB高斯性特征的进一步信息,这可能有助于确定它们的起源。因此,最近在非高斯指标的设计以及在CMB数据中寻找偏离高斯性的应用方面作出了相当大的努力。最近,我们提出了两个新的大角度非高斯指标,提供了大角度尺度上的高斯偏离的措施。我们已经使用这些指标进行高斯性的单频带和可用的前景减少{ \it五年}地图与不KQ 75掩模的分析。在这里,我们扩展和补充这些研究进行了新的分析偏离高斯的{ \it三年}谐波ILC(HILC)前景减少全天空和KQ 75掩蔽地图从WMAP数据。我们表明,这一全天空前景减少地图提出了一个显着的偏离高斯,这是降低到一个水平的一致性与高斯时,采用KQ 75掩模。
2010-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A needlet ILC analysis of WMAP 9-year polarisation data: CMB polarisation power spectra
利用Wilkinson微波各向异性探测器(WMAP)9年的观测数据,估算了宇宙微波背景(CMB)的偏振功率谱和温度-偏振互谱。前台清洗是使用最小方差线性组合的系数针状分解的天空地图的所有WMAP通道,以产生地图的CMB温度各向异性(T-模式)和偏振(E-模式和B-模式),为9个不同的观测年。最后的功率谱是从所有可能的跨年功率谱的平均值计算得到的,这些功率谱是使用不同年份的前景清洁地图获得的。我们的分析技术产生的EE光谱的测量是在当前的宇宙学模型的理论预期非常一致。相比之下,公开可用的WMAP EE功率谱在大于一度的尺度上平均更高(并且显著高于当前最佳拟合的预测EE谱),我们的分析没有证实这种过度。
2013-07-17 astro-ph.CO
Direct measurement of the angular power spectrum of cosmic microwave background temperature anisotropies in the WMAP Data
宇宙微波背景(CMB)温度各向异性的角功率谱是研究宇宙几何和总密度等特征的重要内容之一。利用平天近似和傅立叶分析,我们估计的角功率谱从合奏的前景污染最小的正方形补丁从WMAP的W和V频带图。这种方法避免了前景清理和球谐分析中由于遮蔽明亮的银道面区域而破坏正交性的问题,从而呈现角功率谱的直接测量。我们测试并确认所选补丁的高斯统计特性,从功率谱的第一和第二声峰再现,第三峰是清晰可见的,虽然在尾部有一些噪声残留。
2011-08-30 astro-ph.CO
Searching for planar signatures in WMAP
我们搜索平面偏差的统计各向同性的威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的数据,通过应用最近推出的角平面统计全天空和掩蔽的温度图,包括在我们的分析中的残留前景污染和系统的前景去除过程中的误差来源的影响。我们证实了早期的研究结果,全天空地图显示异常的平面($l$)和角度($\ell$)的比例$(l,\ell)=(2,5),(4,7),$和$(6,8)$,这似乎是由于未删除的前景,因为这个功能是目前在全天空地图,但不是在掩蔽的地图。另一方面,我们的测试在掩码地图中检测到比例尺$(l,\ell)=(10,8)$和$(2,9)$的轻微异常结果,但在全天空地图中没有检测到,这表明前景清理程序(用于生成全天空地图)不仅可以创建虚假异常,而且还可以隐藏现有异常。我们还发现了一个显着的痕迹,在全天地图上的比例$(l,\ell)=(10,5)$,这仍然存在,当我们考虑银河系削减18.3%和28.4%的异常。至于四极($\ell=2$),我们发现一个相干过调制在整个天球,所有的全天空和切天空的地图。总的来说,我们的研究结果似乎表明,目前的CMB地图来自WMAP数据不显示显着的迹象,各向异性,我们的角平面估计。然而,我们已经检测到一个奇怪的一致性的平面调制的角度尺度的顺序星系的平面,这可能是一个指示残留污染的全天空和切图。
2009-09-29 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
Foreground Analysis Using Cross-Correlations of External Templates on the 7-year WMAP data
WMAP数据与有关自由-自由、同步加速器和尘埃的辅助数据相结合,可以更好地了解这些成分中每一种的发射光谱。在这里,我们研究的天空变化在中高纬度地区使用互相关技术。特别是,我们比较了观测到的发射在几个大分区的天空加上33个选定的天空区域的三个“标准”模板。使用基于这些模板图的形态的标准来选择区域。同步辐射显示GHz频率和\emph{WMAP}带之间的陡峭化的证据。有迹象表明,整个天空的光谱指数变化,但目前的数据不够精确,无法准确地量化这从一个区域到另一个区域。与$H_α$模板相关的发射显示出偏离自由-自由光谱的明显证据。这种辐射可以分解为银河系温暖电离介质中自由尘埃和旋转尘埃的贡献。导出的自由-自由发射率对应于$\sim 6000$ K的平均电子温度,尽管该值严重依赖于灰尘吸收对$H_α$强度的影响。WIM旋转尘埃辐射在40- 50 GHz范围内有一峰值强度。与尘埃相关的异常微波发射在大多数研究的33个领域中被检测到在高的意义。异常发射与Finkbeiner等人(1999年)在94 GHz的模型8预测(FDS 8)有很好的相关性,并通过具有$β\approx -2.7$的20和60 GHz之间的有效光谱指数的幂律发射模型进行了全面描述。很明显,试图通过旋转尘埃模型来解释排放需要多个组件,这可能与沿给定视线的排放区域的复杂混合有关。
2011-12-02 astro-ph.CO
A search for concentric circles in the 7-year WMAP temperature sky maps
在最近对WMAP 7年温度天空图的分析中,Gurzadyan和Penrose声称找到了大爆炸前剧烈活动的证据,其形式是具有高度统计意义的同心低方差圆。在本文中,我们使用卡方统计量和匹配滤波器对这种同心低方差圆进行了独立搜索,并将从7年WMAP温度天空图中获得的结果与从LCDM模拟中获得的结果进行了比较。我们的主要发现如下:我们确实重现了Gurzadyan和Penrose在WMAP数据中观察到的声称的环结构,从而验证了他们的计算程序。然而,我们的模拟结果不同意Gurzadyan和Penrose提出的。相反,我们在模拟中获得了更大的方差,以至于观察到的WMAP天空图与通过这些统计数据测量的LCDM模型完全一致。
2010-12-06 astro-ph.CO
Non-Gaussianity in WMAP Data Due to the Correlation of CMB Lensing Potential with Secondary Anisotropies
测量了宇宙微波背景(CMB)各向异性的偏度功率谱,并对CMB透镜势与积分Sachs-Wolfe效应和Sunyaev-Zel'dovich效应的相关性产生的次级双谱进行了优化。我们的测量的协方差产生的蒙特卡罗模拟的高斯CMB字段与噪声特性与威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的5年数据一致。在解释多频测量时,我们还考虑到未解决的无线电点源造成的混乱。我们分析了Q,V和W波段WMAP 5年的原始和前景清洁的地图使用KQ 75掩码到l_max=600。我们没有发现来自所有三个波段中的透镜-次级相关的非零非高斯信号的显著证据,并且我们将CMB透镜势与SZ和ISW波动之和之间的互功率谱的总体幅度限制为0.42 \pm 0.86和1.19 \pm 0.86,这是由WMAP团队提供的组合V和W波段原始和前景清洁地图,分别用这种偏度功率谱测量的双谱水平的点源振幅高于以前的点源非高斯性测量。我们还考虑了一个分析,我们也占原始的非高斯性,除了透镜二次双谱和点源。本文的重点是二次各向异性。因此,估计器没有针对原始非高斯性进行优化,并且当在点源和透镜ISW/SZ对流上边缘化到总双谱时,我们从前景清理的V+W图中发现的局部非高斯性的限制是f_NL = -13 \pm 62。
2009-09-09 astro-ph.CO
Sky maps without anisotropies in the cosmic microwave background are a better fit to WMAP's uncalibrated time ordered data than the official sky maps
对WMAP未校准的时间顺序数据(TOD)进行重新分析的目的有两个。第一项是重新评估在正式的WMAP宇宙微波背景(CMB)天空图中探测各向异性的可靠性。第二个是评估拟议标准在避免探测感兴趣信号时出现系统误差方面的性能。该标准是通过检验零假设,即未校准的TOD是一致的,没有各向异性时,WMAP的每小时校准参数允许变化。对于所有20个WMAP通道,没有各向异性的天空图比官方分析更适合TOD。最近发射的普朗克卫星应该有助于解决这个令人困惑的结果。
2009-09-02 astro-ph.CO physics.gen-ph
WMAP 9-year CMB estimation using sparsity
从WMAP数据中恢复宇宙微波背景(CMB)需要准确地分离出银河系前景辐射。大多数分量分离技术依赖于二阶统计量,例如内部线性组合(ILC)技术。在本文中,我们提供了一个新的WMAP 9年期CMB地图,分辨率为15弧分,使用最近引入的稀疏分量分离技术(即局部广义形态分量分析(LGMCA))进行重建。LGMCA强调在小波域中要检索的分量的稀疏性。我们表明,虽然来自一个完全不同的分离标准(即稀疏性),LGMCA-WMAP 9地图和它的功率谱是完全一致的,他们最近的估计从WMAP 9。
2013-03-20 astro-ph.CO
Dark matter implications of the WMAP-Planck Haze
对银河系中心和周围地区的伽马射线和微波观测表明存在异常发射,其起源仍然不清楚。近年来,暗物质湮灭的可能性引起了人们的极大兴趣。暗物质湮灭是通过高能电子与银河系磁场相互作用产生的伽马射线瞬发和微波频率的二次发射来解释的。我们通过在WMAP-Planck数据中寻找相关的同步加速器来研究银河系中心伽马射线过剩的DM解释。在考虑各种磁场和宇宙线传播模型的情况下,我们预测了银河系中由DM湮灭引起的同步辐射,并与23- 70 GHz的WMAP-Planck数据进行了比较。除了标准的微波前景,我们单独建模的费米泡和信号由于DM的微波对应物,并使用组件分离技术提取与每个模板从总发射的信号。我们确认在我们所选择的感兴趣的区域中,在23 GHz处的天空总强度的7%的水平处存在阴霾,其光谱$I \sim ν^{-0.8}$比常规宇宙射线电子的同步加速器更硬。数据没有显示出对仅通过气泡或DM排放来拟合雾度的强烈偏好。包含两个分量提供了更好的拟合,其中DM对23 GHz处的雾度发射的贡献为20%,然而,由于前景建模中的显著不确定性,我们不认为这是DM信号的明确检测。我们设置强大的上限上的湮没截面忽略前景,也报告最适合DM湮没参数从一个完整的模板分析。我们的结论是,WMAP-Planck数据是一致的DM解释的伽马射线过剩。
2016-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Correlation properties of the maps of the NVSS survey and WMAP ILC
在本文中,我们研究一维截面的地图的WMAP ILC和NVSS调查的尺度长度为0.75,3,4.5,和6.75度,并分析部分的相关性。在这些地图上,我们确定相关系数的绝对值超过0.5的域。这些领域的目录。结果表明,域的数量与模拟地图上的这些域的数量一致,这一事实可能表明考虑的域的安排的统计协议。
2009-02-02 astro-ph.CO
Component separation in CMB observations
在这些程序中,我们讨论了提取,在WMAP 5年的数据,一个干净的CMB地图,前景发射(占主导地位的发射的星际介质的我们的星系),和微小的信号从Sunyaev Zel'dovich效应的方向已知的星系团。内部线性组合方法的实施本地在像素和谐波空间,使用分解的WMAP地图到一个框架的球形针状,允许提取一个完整的天空CMB地图,具有良好的精度,即使在接近银河平面的区域。从WMAP原始观测值中适当减去这一估计的CMB,为我们提供了无CMB的前景图,它可用于分析银河系星际介质的发射,并用于检测和测量致密源的发射。最后,虽然Sunyaev-Zel'dovich无法检测到个别集群在WMAP数据,由于缺乏空间分辨率和灵敏度,堆叠分析的试探性检测对一些已知的ROSAT集群允许检测SZ效应在WMAP数据和测量如何SZ通量规模与集群质量和X射线光度。
2010-06-28 astro-ph.CO
On the Coherence of WMAP and Planck Temperature Maps
欧空局的普朗克任务最近发布的数据与早期WMAP发布的数据一起,首次提供了比较高分辨率全天空宇宙微波背景温度各向异性图的机会。为了量化这些映射超出功率谱的相干性,我们引入了广义相位,在(2l +1)维表示空间中的单位向量。对于高斯分布,广义相位是随机的,如果存在非高斯性,则它们表示大部分非高斯信息。来自两个图的这些单位矢量的对齐可以通过它们的角度来表征,对于完全相干预期为0度,对于随机矢量预期为90度。我们分析地图从两个任务相同的掩模和Nside = 512分辨率,并比较功率谱和广义相位。我们发现普朗克Smica映射的广义相位与WMAP Q,V,W映射的广义相位非常一致,分别拒绝了l <700,l <900和l <1100时在5 σ处没有相关性的零假设,除了可能l <10。对WMAP使用前景缩减图增加了相位相干性。所观察到的相干角可以用高斯性的简单假设和忽略普朗克噪声的WMAP噪声模型来解释,除了低中间l的存在轻微但显著的偏移,这取决于WMAP频带。在相同的尺度上,WMAP功率谱在非常高的显著性下高出约2.6%,而在较高的l's下似乎没有显著的偏差。使用我们的理论工具,我们预测了普朗克的相位对齐与一个假设的完美无噪声CMB实验,发现退相干在l> 2900;低于这个值普朗克可以最有效地用于约束非高斯性。
2013-09-03 astro-ph.CO
Large scale alignment anomalies of CMB anisotropies: a new test for residuals applied to WMAP 5yr maps
我们分析了WMAP 5 yr版本的各种地图的低多极子(四极和八极)的对齐:用ILC和MCMC方法获得的CMB地图,前景减少后的V波段的CMB地图,以及用于比较的(未清理的)V波段地图。我们研究有多少这种对齐是污染的银河系地区的残差。在所考虑的地图,WMAP-ILC原来是最干净的地图,从所提出的测试的角度来看。研究对准估计器的概率分布函数的每个箱的再分布(由于掩蔽过程)已经发现了该结果。通过构造,我们的方法通过蒙特卡罗模拟是可行的,适用于在分析来自当前和即将到来的CMB各向异性实验的数据中采用的任何可能的掩模,并且它只能排除所考虑的映射是干净的。
2009-07-11 astro-ph.CO
Cosmological Parameters from a re-analysis of the WMAP-7 low resolution maps
WMAP 7年数据的宇宙学参数重新分析,取代一个基于像素的似然估计公开交付的WMAP团队。我们的像素为基础的估计处理正是强度和偏振的联合方式,允许使用低分辨率的地图和噪声协方差矩阵在$T,Q,U$在相同的分辨率,这在这项工作中是3.6 $^\circ$。我们描述的功能和性能的代码实现我们的基于像素的似然估计。我们执行电池的测试我们的像素为基础的可能性例程WMAP公开可用的低分辨率前景清洁产品的应用程序,结合WMAP高$\ell$的可能性,报告宇宙学参数的差异评估的完整WMAP可能性公共包。差异不仅是由于治疗的偏振,但也边缘化的WMAP 7年像素似然代码的温度中实施的双极和偶极子的不确定性。可信的宇宙学参数的中心值的变化低于1 $σ$水平相对于评估的完整的WMAP 7年的似然代码,与最大的差异在一个移位到较小的值的标量光谱指数$n_S$。
2013-03-19 astro-ph.CO
Separating CMB Stokes Q and U polarization signals from Non-Gaussian Emissions
本文根据宇宙微波背景的高斯性质和天体物理偏振前景的强非高斯性质的基本概念,利用WMAP九年出版的偏振图,估算了扩散前景最小化宇宙微波背景(CMB)Stokes Q和U偏振图。我们切除定义已知点源位置的天空区域,这些区域被探测器噪声或漫射前景或两者强烈污染,然后在构成整个天空区域的大约$50\%$的幸存天空区域上执行前景最小化。我们严格评估性能的前景最小化的几种方式,并表明我们的前景最小化方法从输入地图中删除了重要的前景。与WMAP前景缩减的Stokes Q,U偏振图相比,在不同的多极范围内,经过清理的Stokes Q,U偏振图具有更少的来自相关天空区域的EE和BB功率。我们验证我们的方法进行详细的蒙特卡罗模拟。我们的方法的主要驱动机制是内部线性组合(ILC)方法,然而,与通常的ILC方法中执行的简单方差最小化不同,该方法的核心依赖于理论上动机良好的CMB偏振高斯性概念,在观测和通货膨胀模型之间建立了直接联系。此外,该方法,像通常的ILC方法,是独立的偏振前景的建模不确定性。这将是有用的,应用我们的方法在未来一代低噪声CMB偏振实验。
2017-07-07 astro-ph.CO
Consistency tests for Planck and WMAP in the low multipole domain
最近,普朗克的全天空地图已经公开。在本文中,我们做了一致性检验的三个普朗克CMB的天空图。我们假设两张图之间的差异代表了系统学、噪声、前景和其他来源的贡献,并且宇宙微波背景的精确表示应该与之不相关,我们研究了差异图和各种普朗克图之间像素空间的互相关,并发现与10000个随机高斯模拟图相比没有显著的相关性。此外,我们还研究了WMAP ILC 9年图和ILC 7年图之间的差异。我们在该差异图与ILC9和ILC7之间进行交叉相关,并且仅发现ILC9的显著相关性超过99.99%。同样地,普朗克NILC图和WMAP ILC9图之间的比较显示了ILC9图与差异图的强相关性,也在99.99%以上的水平。因此,ILC9似乎比ILC7更受污染,这在使用WMAP地图进行宇宙学分析时应该考虑在内。
2013-05-17 astro-ph.CO
Probing the Dark Flow signal in WMAP 9 yr and PLANCK cosmic microwave background maps
“暗流”偶极是在过滤后的宇宙微波背景(CMB)温度各向异性图中星系团位置发现的统计上显著的偶极。在WMAP 3年、5年和7年数据发布中测量的偶极子1)相互一致,2)与全天CMB偶极子大致对齐,3)与星团的X射线光度相关。我们分析了WMAP 9年和第一年普朗克数据发布使用目录的980个集群以外的Kp 0面具,以测试我们早期的研究结果。在这些新数据集上测量的偶极子与我们先前的估计完全一致,在振幅和方向上与我们先前的结果相似,并且与普朗克合作组织先前研究的结果不一致。此外,在普朗克数据集中,发现偶极子与频率无关,排除了热Sunyaev-Zeldovich作为效应的来源。无论是在WMAP和普朗克,我们发现一个明确的相关性偶极子测量在集群的位置在过滤的地图与原始地图上的平均各向异性,进一步证明偶极子与集群。偶极信号主要是由最大质量的星团,统计显著性优于99%,略大于WMAP。由于这两个数据集在前景贡献,仪器噪声和其他系统学方面有所不同,WMAP和普朗克偶极子之间的协议反对它们是由于任何一个实验中的系统效应。
2015-07-22 astro-ph.CO
Planck data revisited: low-noise synchrotron polarisation maps from the WMAP and Planck space missions
本研究结合WMAP和Planck任务数据,构建了迄今最灵敏的全天同步辐射偏振低噪声图,以用于清理未来CMB观测中的银河系前景污染。
2024-03-26 astro-ph.CO
Statistical isotropy violation in WMAP CMB maps resulting from non-circular beams
宇宙微波背景(CMB)起伏的统计各向同性(SI)是验证宇宙学标准模型中宇宙学原理的重要观测检验。虽然SI破坏的检测将产生巨大的宇宙学后果,但重要的是要认识到它们可能起源于观测的系统效应。WMAP七年(WMAP-7)发布声称双极球谐(BipoSH)系数$A_{ll}^{20}$和$A_{l-2l}^{20}$与SI存在显著偏差。在这里,我们提出了第一个明确的再现WMAP-7中报告的测量,确认单独的光束系统学可以完全解释测量的SI违规。WMAP-7的论文本身和其他作者都提到了这种系统起源的可能性,但没有明确地解释它。我们使用实际的WMAP非圆波束和扫描策略来模拟CMB映射。我们从这些图中估计的BipoSH光谱与WMAP-7结果非常匹配。同样明显的是,只有非常仔细和足够详细的建模,如这里所进行的,才能最终确定整个信号来自非圆形光束效应。这一点很重要,因为宇宙SI违规信号预计是微妙的,并驳回了一个大的SI违规信号作为基于简单化的可解释性参数的观测伪影运行的严重风险“扔婴儿与洗澡水”。
2016-06-22 astro-ph.CO
Cross-Power Spectrum and Its Application on Window Functions in the WMAP data
互功率谱是两个映射之间的二次估计,可以提供相关信号的潜在功率谱的无偏估计,因此用于提取WMAP数据中的功率谱。本文讨论了互功率谱的极限,推导了不相关信号的残差,它是功率谱提取中的误差来源。我们采用的估计提取窗口函数的交叉对河外点源。我们desmonstrate它的有用性WMAP差异大会地图的窗口函数通过木星测量,然后提取窗口函数的5 WMAP频带图。
2011-05-16 astro-ph.CO
The two-and three-point correlation functions of the polarized five-year WMAP sky maps
我们提出了两个和三个点的真实空间关联函数的五年WMAP的天空图,并比较所观察到的功能,模拟LCDM和谐模式合奏。与先前发表的结果一致,我们发现温度关联函数与预期一致。然而,纯极化关联函数仅适用于33 GHz频带图; 41、61和94 GHz频带关联函数均表现出显著的大尺度过剩结构。此外,这些多余的结构非常接近匹配的关联函数的两个(同步加速器和灰尘)的前景模板,用于纠正WMAP数据的银河系污染,与交叉相关统计显著的2西格玛-3西格玛的置信水平。热尘埃模板的相关性比同步加速器模板稍强。
2010-01-23 astro-ph.CO
Hemispherical power asymmetries in the WMAP 7-year low-resolution temperature and polarization maps
我们测试半球功率不对称的WMAP 7年低分辨率的温度和偏振图。我们考虑两个自然的估计这样的不对称性,并利用我们的实现的最佳角功率谱估计所有六个CMB频谱。通过扫描整个天空,通过一个样本的24个方向,我们寻找两个半球的功率谱的不对称性,比较结果与蒙特卡罗模拟从WMAP 7年最佳拟合模型。我们的分析扩展了以前的结果极化部门。ILC温度图上的不对称性水平被发现与以前的结果是兼容的,而没有显着的不对称性的偏振光谱检测。此外,我们表明,我们的结果只有微弱的影响,后验选择的最大多极考虑分析。我们还预测了我们的方法在普朗克灵敏度检测偶极调制的能力。
2013-07-10 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
Parity Asymmetry in the CMBR Temperature Power Spectrum
我们研究了最近文献中报道的WMAP的CMB温度数据多极展开中偶奇多极子之间的功率不对称性。我们引入了一个替代的统计探测这种效果更敏感。我们发现,在整个多极范围$l=[2,101]$的数据是高度异常和一致的$2σ$的显着性水平之外。我们研究的可能性,这种不对称性可能是由前景清洁程序或残留的前景。通过直接模拟,使用普朗克天空模型的前景,我们排除了这种可能性。我们还研究了几种可能的次优势前景,这可能会导致这样的不对称。然而,在所有情况下,我们都无法解释数据中看到的信号。接下来,我们将使用WMAP科学团队所遵循的程序之外的程序来检查清洁的地图。具体而言,我们分析了由IPSE程序、Needlets和谐波ILC程序清理的标测图。在所有这些情况下,我们没有发现统计上显著的功率不对称信号。这与WMAP最佳拟合功率谱和ILC图所得到的结果相反。最后,我们测试的贡献,低$l$多极所观察到的功率不对称。我们发现,如果我们消除前六个多极,$l=[2,7]$,显着性下降到$2σ$ CL以下。因此,我们发现,信号从低$l$模式得到主要贡献。
2011-11-30 astro-ph.CO
A search for cosmic topology in the final WMAP data
在最终的WMAP 9 yr数据的匹配圆对相似的温度波动进行搜索。如果宇宙的空间是多重连通的,那么这样的签名是可以预期的。本文研究了宇宙微波背景(CMB)图的像素分辨率与高斯平滑之间的关系,以降低丢失匹配圆对的概率。具有3-torus拓扑结构的CMB地图是根据WMAP卫星的特性生成的,以便确定在受检测器噪声干扰的CMB地图中应选择多大的平滑。的V-和W-波段的数据进行了分析,相对于匹配的圆对和一个试探性的信号被发现的圆对,这是,但是,接近银河系的平面。然而,这个信号是偶然产生的,是由于V和W波段地图中包含的残留前景,还是由于真正的拓扑结构,这是不确定的。
2013-07-05 astro-ph.CO
Improved CMB Map from WMAP Data
Wilkinson微波各向异性探测器(WMAP)团队公布的宇宙微波背景(CMB)温度图与差分时间序列数据(TOD)不一致,据此重建了CMB温度图。这种不一致性表明WMAP小组的制图程序存在严重问题,有必要对WMAP数据进行重新处理。我们独立于WMAP团队开发了一个自洽的地图制作和功率谱估计软件包。我们的软件通过了各种测试。新的CMB地图,然后重建,这是显着不同的官方WMAP地图。在新的地图中,这种不一致性消失了,同时在公布的WMAP地图中检测到的CMB四极和八极组件之间的高度对齐也消失了。然后从新的谱图中导出了一个改进的CMB互功率谱,它与BOOMRANG的互功率谱更好地吻合。由此得到两个重要结果:CMB四极子下降到接近零,并且在200到675之间的多个矩范围内的功率平均下降约13%,导致最佳拟合宇宙学参数发生显著变化,例如,总物质密度从0.26增加到0.32,而暗能量密度从0.74下降到0.68。这些新的参数与其他独立实验的精确度相匹配。我们的结果表明,宇宙学模型参数仍有较大的修正空间。
2009-09-22 astro-ph.CO astro-ph.IM
Pseudo-Dipole Signal Removal from WMAP Data
在我们以前的工作中发现,不同的观测系统学,例如,在威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)团队发布的宇宙微波背景(CMB)各向异性全天空图中,由于天线指向误差、姿态数据与科学数据不同步,会产生伪偶极子信号。现在发现天线旁瓣对多普勒信号的响应也能够产生类似的效果。在这项工作中,独立的源,我们统一的伪偶极子信号建模,并删除它从公布的WMAP7 CMB地图模型拟合。结果表明,WMAP CMB四极子释放的大部分是人造的。
2010-06-27 astro-ph.CO
Detection of new point-sources in WMAP Cosmic Microwave Background (CMB) maps at high Galactic latitude. A new technique to extract point sources from CMB maps
在实验微波图中,点源会严重影响宇宙微波背景(CMB)分量的功率谱估计和高斯性检验。因此,将它们从天空图中删除是分析CMB数据的关键一步。然而,在移除源之前,有必要对其进行检测,而源提取包括一个微妙的初步操作。在文献中,已经提出了各种技术来检测点源的天空地图。最复杂的实验利用了CMB实验中典型的观测结果的多频特性。这些技术具有“最佳”理论特性,至少在原则上能够实现卓越的性能。实际上,它们很难使用,这降低了可获得的结果的质量。在本文中,我们提出了一种新的技术,“加权匹配滤波器”(WMF),这是相当简单的使用,因此在实际应用中更强大。这种技术在检测其光谱具有不为零的斜率的源中显示出特别的效率。我们将这种方法应用于南半球的三个天空区域-每个区域的面积为400平方度-七年威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的地图,并将所得的源与两个七年WMAP点源目录进行比较。在这些选定的地区,我们发现了7个额外的来源,以前没有列入WMAP目录,并讨论他们最有可能的识别和光谱特性。
2011-01-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
The local dust foregrounds in the microwave sky: I. Thermal emission spectra
对威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)绘制的宇宙微波背景(CMB)辐射图的分析揭示了标准暴胀宇宙学所没有预测到的异常现象。特别是,CMB波动的四极矩的功率非常低,并且四极矩和八极矩相互对齐,并且与太阳系的几何形状对齐。文献中提出,太阳系附近不明尘埃云造成的微波天空污染可能是这些异常现象的原因。在本文中,我们模拟了几种材料的球形均匀粒子云的热辐射。WMAP多波长数据和早期红外观测的假设尘埃云的光谱约束被用来确定尘埃云的物理特性。为了使它的发射率表现出平坦的、类似于CMB的波长依赖于WMAP波长(3到14 mm),并且在红外线中不可见,它的颗粒必须是宏观的。几毫米大小的硅酸盐球体和小一个数量级的碳质颗粒就足够了。根据我们对黄道带和外海王星带中这类粒子丰度的估计,得到每个云的光学深度为1 E-7,太阳系尘埃可以很好地在微波中贡献10微开尔文(在一个数量级内)。这不仅非常接近异常的量级(大约30微开尔文),而且令人震惊地高于目前认为的WMAP结果的系统偏差的量级(低于5微开尔文),甚至在更大程度上,未来具有更高灵敏度的任务,例如普朗克。
2009-10-07 astro-ph.CO astro-ph.EP
Constraining the Baryon Abundance with the Kinematic Sunyaev-Zel'dovich Effect: Projected-Field Detection Using Planck, WMAP, and unWISE
运动学Sunyaev-Zel'dovich(kSZ)效应--宇宙微波背景(CMB)光子以非零视线速度散射自由电子的多普勒增强--是宇宙中重子分布的一个很好的探测器。在本文中,我们测量kSZ效应由于电离气体跟踪红外选择星系从\emph{unWISE}目录。我们采用“投影场”kSZ估计,这不需要光谱星系红移。为了抑制与星系相关联的非kSZ前景信号(例如,灰尘排放和热SZ),该估计器需要清洁CMB地图,我们从\emph{Planck}和\emph{WMAP}数据获得。使用一个新的“不对称”的估计,结合不同的前景清洁CMB地图,以最大限度地提高信噪比,我们测量的kSZ $^2$ -星系交叉功率谱的\emph{unWISE}星系目录,峰值平均红移$z \approx$ 0.6,1.1和1.5,平均晕质量$\sim 1$ - $5\times 10^{13}$ $h^{-1} M_{\odot}$,并在总包含超过5亿个星系的三个子样本。在边缘化CMB透镜贡献之后,我们测量三个子样本的kSZ信号$A_{\rm kSZ^2} = 0.42 \pm 0.31(stat.) \pm 0.14(sys.)$、$5.02 \pm 1.01(stat.) \pm 0.47(sys.)$和$8.23 \pm 3.23(stat.) \pm 1.60(sys.)$的幅度,其中$A_{\rm kSZ^2} = 1…
2021-07-16 astro-ph.CO
Power asymmetry in WMAP and Planck temperature sky maps as measured by a local variance estimator
我们重新审视半球功率不对称的问题,在WMAP和普朗克温度天空图通过测量当地的差异在天空中,并在磁盘上的各种大小。对于2013年的普朗克天空图,我们发现1000个可用的各向同性普朗克“全焦平面”模拟中没有一个具有比从数据估计的更大的方差不对称性,这表明至少在$3.3σ$水平上存在形式上显著的各向异性特征。对于WMAP 9年的数据,我们发现1000个模拟中有5个具有较大的不对称性。从普朗克数据的不对称性的首选方向是$(l,b)=(212^\circ,-13^\circ)$,在良好的协议与以前的报告相同的半球功率不对称。
2014-03-24 astro-ph.CO physics.data-an
Cosmoglobe DR1 results. I. Improved Wilkinson Microwave Anisotropy Probe maps through Bayesian end-to-end analysis
该研究在单一贝叶斯端到端框架内首次联合分析WMAP和Planck LFI数据,通过Gibbs采样生成改进的CMB天图,发现其结果与官方高度一致且偏振残差更低,并解决了W波段与K波段的历史差异。
2023-03-14 astro-ph.CO
High-frequency radio polarization measurements of WMAP point sources
我们目前在8.4,22,和43 GHz的极化测量与VLA的一个完整的样本的河外源强于1 JY在5年的WMAP目录和-34度以北的赤纬。观测的动机是需要知道几十GHz频率的射电源的偏振特性,以便为未来敏感的宇宙微波背景(CMB)实验减去偏振前景。总的强度和偏振测量值一般是一致的可比VLA校准测量的可变性较小的来源,并在一个类似的范围内WMAP通量未解决的来源。另一篇论文将介绍测量参数之间的相关性,并得出CMB测量的影响。
2009-12-03 astro-ph.CO
Polarized galactic synchrotron and dust emission and their correlation
我们提出了一个分析的偏振尘埃和同步辐射的水平使用WMAP9和普朗克数据。本研究的主要目标是告知在宇宙微波背景(CMB)测量低于$\ell\sim200$从23至353 GHz的前景污染的评估。我们计算角功率谱作为天空切的函数的基础上普朗克353 GHz的偏振图。我们的主要发现如下。(1)普朗克在353 GHz测量的尘埃发射和WMAP在23 GHz测量的同步辐射之间存在空间相关性,对于$\ell<20$和$f_{\mathrm{sky}}\geq0.5$,$ρ\approx0.4$或更高,对于$30<\ell<200$,下降到$ρ\approx0.2$。(2)一个简单的前景模型与灰尘,同步加速器,以及它们的相关性适合所有可能的交叉光谱与WMAP和普朗克353 GHz的数据给出了目前的不确定性。(3)在50 $\%$ 110的偏振尘埃图上最干净的区域中,50 $\leq \ell \leq$ 110在90 GHz处的同步加速器与尘埃振幅之比为$0.3_{-0.2}^{+0.3}$。虽然我们对同步辐射的认识的不确定性更大,但天空中较小的区域可能更干净。90 GHz以下同步辐射的高灵敏度测量对于了解90 GHz附近前景辐射的所有成分将是重要的。
2015-12-11 astro-ph.CO
Bayesian analysis of white noise levels in the 5-year WMAP data
我们提出了一种新的贝叶斯方法来估计CMB天空图中的白噪声水平,并将该算法应用于5年的WMAP数据。我们假设噪声RMS的幅度相对于预先指定的噪声水平由恒定值alpha缩放。然后,我们导出相应的条件密度P(alpha| s,Cl,d),其随后被集成到通用CMB吉布斯采样器中。我们首先通过分析模拟数据集来验证我们的代码,然后将该框架应用于WMAP数据。对于前景缩减的5年WMAP天空图和最初在5年数据发布中提供的标称噪声水平,我们发现后验平均值通常在α =1.005 +- 0.001和α =1.010 +- 0.001之间,这取决于差分组件,表明这些地图的噪声水平偏低了0.5- 1.0%。同样的问题在未修正的WMAP天空图中没有观察到。这封信的预印本出现在astro-ph上后,WMAP小组已经更正了他们网页上的数值,指出最初提供的数值实际上是3年数据发布的估计值,而不是5年的估计值。然而,在他们内部的5年分析中,使用了正确的噪声值,因此没有宇宙学结果受到这个错误的影响。因此,我们的方法已经在实践中被证明是有用和准确的。
2009-06-19 astro-ph.CO
Foreground component separation with generalised ILC
“内部线性组合”(ILC)成分分离方法已被广泛用于从WMAP多频数据中提取单一成分CMB。我们概括的ILC方法分离其他毫米天体物理发射。我们特别构建了一个多维ILC滤波器,它可以用来,例如,估计一个复杂的组件的漫发射源自多个相关的排放,如银河系星际介质的总排放。这种广义的ILC方法的性能,实现了针帧上,普朗克任务观测的模拟,我们成功地重建了一个低噪声估计的排放量与消失的CMB和SZ污染的天体物理前景进行了测试。
2011-08-30 astro-ph.CO