Planck Intermediate Results. XXXVI. Optical identification and redshifts of Planck SZ sources with telescopes in the Canary Islands Observatories
我们提出了大约三年的观测普朗克Sunyaev-Zeldovich（SZ）源与望远镜在加那利群岛天文台的普朗克合作进行的一般光学后续计划的一部分的结果。总共讨论了78个SZ源。对大多数这些来源进行了深度成像观测;对许多来源进行了长缝或多目标模式的光谱观测。我们有效地利用了37.5个晴朗的夜晚。我们发现光学对应的78个候选人中的73个。该样品包括53个光谱红移测定，其中20个是用多目标光谱模式获得的。该样本包含了27个普朗克星系团的新红移，这些星系团没有被列入第一个普朗克SZ源目录（PSZ 1）。
2016-02-11 astro-ph.CO
Resurrecting the Power-law, Intermediate, and Logamediate Inflations in the DBI Scenario with Constant Sound Speed
本文在DBI非正则标量场的框架下研究了具有恒定声速的幂律暴胀模型、中间暴胀模型和对数暴胀模型。在DBI的设置，我们首先表示标量密度和张量引力扰动的功率谱。然后，我们导出了不同的暴胀观测量，包括标量谱指数$n_s$，标量谱指数$dn_s/d\ln k$的运行，张量与标量比$r$。我们发现，普朗克2015年T+E数据对非高斯参数$f_{\rm NL}^{\rm DBI}$的95\% CL约束导致了DBI暴胀中的声速界$c_{s}\geq0.087$.此外，我们的结果意味着，虽然在标准规范框架中的幂律，中间和对数中间通货膨胀的预测，（$c_s=1$）与普朗克2015年数据不一致，在具有恒定声速$c_s<1$的DBI场景中，这些模型的$r-n_s$图的结果可以位于普朗克2015 TT，TE，EE+低P数据。我们还指定了幂律、中间和对数中间暴胀的参数空间，对于这些参数空间，我们的模型与普朗克2015年TT、TE、EE+lowP数据的68\%或95\% CL区域兼容。利用中间暴胀模型和对数暴胀模型的参数空间的允许范围，我们估计了标量谱指数的运行，发现它与Planck 2015 TT，TE，EE+lowP数据的95 CL约束是相容的。
2018-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Planck intermediate results. LVII. Joint Planck LFI and HFI data processing
我们提出了NPIPE处理管道，它使用高性能计算机从普朗克低频仪器（LFI）和高频仪器（HFI）的数据中产生校准的温度和偏振频率图。NPIPE代表了先前普朗克分析工作的自然演变，并结合了LFI和HFI分析管道的一些最强大的功能。这些改进的净效果是在基本上所有角度尺度上的频率和分量图中的噪声和系统性水平较低，以及各种频率通道之间的内部一致性显著提高。基于NPIPE地图，我们提出了第一次估计的太阳偶极子确定通过组件分离所有九个普朗克频率。振幅为（$3366.6 \pm 2.7$）$μ$ K，与早期估计值一致，尽管略高于早期估计值。从大规模的偏振数据，我们得到一个更新的估计的光学深度的再电离的$τ= 0.051 \pm 0.006$，这似乎是强大的数据和天空削减。有600个完整的信号，噪声和系统学模拟的全频率和检测器集的地图。作为普朗克第一，这些模拟包括全时域处理的束卷积CMB各向异性。NPIPE地图和模拟的发布伴随着一套完整的原始和处理后的时间顺序数据以及进一步改进分析和运行匹配模拟所需的软件、脚本、辅助数据和参数文件。
2020-07-09 astro-ph.CO
Revisiting constraints on (pseudo)conformal Universe with Planck data
我们重新审视约束（伪）共形宇宙从非观测的统计各向异性的普朗克数据。二次最大似然估计适用于普朗克温度图在频率143 GHz和217 GHz以及它们的互相关。最强的约束是在共形对称性破缺后经历长期中间演化的（伪）共形宇宙的情况下获得的。根据相关参数（耦合常数），在95% C. L.时，极限为h^2 <0.0013。（使用交叉估计器）。在没有中间级的情况下（h^2 \ln \frac{H_0} Λ<0.52），允许耦合常数为一阶，类似的限制弱得多。在后一种情况下，4点函数中的非高斯性似乎是更有希望的签名。
2014-11-24 astro-ph.CO hep-th
Intermediate and Power-Law Inflation in the Tachyon Model with Constant Sound Speed
采用中间标度因子和幂律标度因子，研究了声速恒定的快子暴胀。我们对模式中的扰动参数和非高斯参数进行了数值分析，并与观测资料进行了比较。通过使用对普朗克2018 TT，TE，EE+lowE+透镜+BAO+BK14数据获得的标量谱指数和张量与标量比的约束，对普朗克2018 TT，TE，EE+lowEB+透镜数据获得的标量谱指数运行的约束，以及对普朗克2018 TT，TE，EE+lowEB+透镜数据获得的张量谱指数的约束，EE +lowE+透镜+BK 14 +BAO+LIGO和Virgo 2016数据，我们发现在$68\%$ CL和$95\%$ CL下模型参数的观测可行范围。我们还分析了在等边和正交配置的模型的非高斯特性。基于Planck 2018 TTT、TTE和EET数据，我们发现对声速的约束为$68\%$ CL处的$0.276\leq c_{s}\leq 1$、$95\%$ CL处的$0.213\leq c_{s}\leq 1$和$97\%$ CL处的$0.186\leq c_{s}\leq 1$。
2022-07-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-parametric deprojection of NIKA SZ observations: Pressure distribution in the Planck-discovered cluster PSZ1 G045.85+57.71
对中高红移星系团热力学性质的测定可以为大尺度结构的形成提供新的认识。这是必不可少的一个强大的校准的质量可观测的标度关系和它们的分散，这是精确的宇宙学使用集群统计的关键成分。在这里，我们说明了高分辨率$(< 20$ arcsec）热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）观测的应用，探测的星系团\planck发现的星系团\psz \的红移$z = 0.61$的团内介质（ICM），使用NIKA相机获得的tSZ数据，这是一个双波段（150和260 GHz）仪器在IRAM 30米望远镜。我们联合解投影NIKA和\planck \数据，首次非参数化地提取了中红移时从团芯（$R \sim 0.02\, R_{500}$）到外围（$R \sim 3\, R_{500}$）的电子压力分布.对所得到的压力分布的约束使我们能够将积分康普顿参数的相对不确定性与\planck \值相比降低两倍。结合的tSZ数据和从\xmm \的电子密度分布，使我们能够进行流体静力学质量分析，我们研究的影响，一个球形模型的假设，总质量估计。我们还研究了径向温度和熵分布。这些数据表明\psz \是一个巨大的（$M_{500} \sim 5.5 \times 10^{14}$ M $_{\odot}$）冷核星团。这项工作是一项试点研究的一部分，旨在优化NIKA 2 tSZ大型项目的治疗，该项目致力于跟踪SZ发现的中高红移…
2016-10-05 astro-ph.CO
Intermediate inflation from a non-canonical scalar field
研究了具有类幂拉格朗日量的非正则标量场中的中间暴胀。我们发现，与标准的正则中间暴胀相比，我们的非正则模型与普朗克2015年的观测结果是相容的。此外，我们估计了等边非高斯参数，这与普朗克2015年的预测是一致的。然后，我们得到了暴胀初始时刻的能量标度的近似，并证明它可以是普朗克能量标度的量级，即${M_P} \sim {10^{18}}\,{\rm{GeV}}$。我们将看到，经过一段短时间后，暴胀进入慢滚状态，其能量标度为${M_P}/100 \sim \;{10^{16}}{\rm{GeV}}$，视界退出发生在这个能量标度。我们还研究了一个想法，在我们的非规范模型，以克服中间通货膨胀的核心缺点，这是事实，通货膨胀永远不会结束。我们解决了这个问题，而没有显着干扰的性质，直到地平线出口的时间的中间通货膨胀。
2015-09-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Planck intermediate results. XLVII. Planck constraints on reionization history
我们研究了从普朗克宇宙微波背景（CMB）数据中提取的宇宙再电离的约束条件。我们结合普朗克CMB各向异性数据的温度与低多极极化数据，以适应LCDM模型与各种参数化的再电离历史。我们得到的汤姆逊光学深度τ =0.058 +/- 0.012的常用瞬时再电离模型。这证实了，只有CMB各向异性的数据，结合普朗克2015年的结果与其他数据集，也减少了不确定性建议的低值。我们重建的中性和电离相之间的过渡使用对称或非对称模型的电离分数的历史。为了更好地确定再电离过程的持续时间的限制，我们还利用测量的动态Sunyaev-Zeldovich（kSZ）效应的振幅，使用额外的信息，从高分辨率阿塔卡玛宇宙望远镜和南极望远镜实验。再电离发生时的平均红移被发现位于z=7.8和8.8之间，这取决于所采用的再电离模型。使用kSZ约束和红移对称再电离模型，我们发现了Dz < 2.8的再电离周期宽度的上限。在所有的情况下，我们发现宇宙在红移大于z~10时的电离率小于10%。这表明，普朗克数据强烈反对再电离的早期开始。我们表明，这一结果也减少了基于CMB的分析和其他天体物理学来源的约束之间的紧张关系。
2016-09-05 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
Sunyaev--Zel'dovich profile fitting with joint AMI-Planck analysis
我们开发了一个贝叶斯方法分析Sunyaev-Zel 'dovich测量的星系团从弧分钟Microkelvin成像仪（AMI）无线电干涉仪系统和普朗克卫星，使用联合似然函数的数据从两个仪器。我们的方法是适用于任何组合的普朗克数据与干涉数据从一个或多个阵列。我们将分析应用于模拟集群，发现当集群压力分布先验已知时，联合数据集对集群参数提供了精确和准确的约束，从而消除了对外部信息的需求，以减少参数退化。当压力分布偏离拟合假设的压力分布时，约束会出现偏差。允许压力分布形状参数在分析中变化允许积分簇信号的无偏恢复，并根据簇的角尺寸对一些形状参数产生约束。当应用到实际数据从普朗克检测到的集群PSZ 2 G063.80+11.42，我们的方法解决了AMI和普朗克$Y$ -估计之间的差异，并有效地约束在中等和大半径的气体压力剖面形状参数。
2020-02-09 astro-ph.CO
Deriving the Hubble constant using Planck and XMM-Newton observations of galaxy clusters
通过Sunyaev Zeldovich（SZ）效应在X射线和微波波长下观测星系团，确定哈勃常数的值的可能性早已为人所知。以前的测量一直受到观测数据中相对较大的误差和严重偏差的困扰，例如，由集群三轴性和块状。\textit{Planck}的出现使我们能够映射康普顿参数y，即SZ效应的幅度，在中间星团中心半径处具有前所未有的精度，这反过来又允许与X射线测量进行详细的空间分辨比较。鉴于这种更高质量的观测数据，我们开发了一种贝叶斯方法，该方法结合了从大规模集群的流体动力学模拟中获得的集群内介质物理学的先验知识，具有测量不确定性。我们将我们的方法应用到61个红移z < 0.5的星系团的样本中，用普朗克和XMM-牛顿观测，发现H_0=67 \pm 3 km s^{-1} Mpc^{-1}。
2019-03-25 astro-ph.CO
Planck Intermediate Results II: Comparison of Sunyaev-Zeldovich measurements from Planck and from the Arcminute Microkelvin Imager for 11 galaxy clusters
本文比较了普朗克和地面干涉仪-弧分微开尔文成像仪对11个星系团的Sunyaev-Zeldovich测量结果。假设一个普遍的球对称广义Navarro，Frenk & White（GNFW）模型的集群气体压力分布，我们共同约束的综合Compton-Y参数（Y_500）和每个集群的尺度半径（theta_500）。我们由此产生的限制在Y_500-theta_500二维参数空间来自两个仪器重叠显着的8个集群，虽然，总体而言，有一种趋势，AMI找到的Sunyaev-Zeldovich信号是较小的角度大小和微弱的普朗克。样本中剩下的三个星团，即A1413、A1914和新发现的普朗克星团PLCKESZ G139.59+24.18，存在显著的差异。普朗克和AMI数据的分析的鲁棒性是通过使用详细的模拟来证明的，这也折扣了来自残余点（无线电）源和来自扩散天体物理前景的混淆，作为发现差异的可能解释。通过采用与X最匹配的最佳拟合GNFW剖面形状重复分析，我们研究了我们的结果对假设压力剖面的依赖性。射线观测一般来说，采用来自X射线数据的最佳拟合轮廓形状并不能解决在这五个聚类的子集中发现的差异。虽然基于一个小样本，我们的研究结果表明，采用GNFW模型可能不够灵活，普遍描述集群。
2012-05-22 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XVI. Profile likelihoods for cosmological parameters
我们探索2013年普朗克似然函数与高精度多维极小（Minuit）。这允许相对于先前发布的结果对Lambda-cdm最佳拟合解决方案进行细化，以及使用轮廓似然来构建频率论置信区间。从贝叶斯框架的宇宙学结果的协议是优秀的，证明了普朗克结果的统计方法的鲁棒性。我们调查的中微子质量，更显着的差异可能会出现由于非高斯性质的后验质量分布的包含。通过应用Feldman-Besins公式，我们再次得到了与贝叶斯方法非常相似的结果。然而，CMB组合（普朗克+WP+highL）的剖面似然分析揭示了非物理负质量区域内的最小值。我们发现，包含普朗克CMB透镜信息规范化这个问题，并提供了一个强大的频率上限$M_ν< 0.26 eV$（$95%$信心）从CMB+透镜+BAO数据组合。
2013-12-06 astro-ph.CO
Planck Intermediate Results. I. Further validation of new Planck clusters with XMM-Newton
我们从正在进行的普朗克星系团候选者的XMM-牛顿验证后续工作中获得了进一步的结果，详细介绍了在构建早期SZ样本时使用的相同的10个月调查地图中以信噪比为4.5<S/N<5.3检测到的11个候选者的X射线观测结果。选择样本以检测内部SZ质量标志，并根据验证结果讨论这些标志的相关性。十个候选人被发现是真正的集群低于RASS通量限制。通过X射线Fe线光谱学，可对所有已确认的系统进行红移估计。它们的红移范围为0.19<z<0.94，证明了普朗克探测高z星系团的能力。新星系团的X射线性质似乎与普朗克以前在较低z和较高SZ通量下的新探测相似：大多数星系团的质量是X射线下发光的，使用Y_X作为质量代理估计，并且许多星系团具有扰动形态。我们在Y_SZ-Y_X关系中发现了马尔姆奎斯特偏差的初步迹象，其转换率为Y_SZ \sim 4 e-4 arcmin ^[2]。我们提出了额外的新的光学红移测定与ENO和ESO望远镜的候选人先前确认与XMM-牛顿。共20个团簇的X射线和光学红移被发现是在极好的协议。我们还指出，只有利用Y_X与Y_SZ和X射线通量F_X与Y_SZ的关系，才能用X射线数据对团簇红移给出有用的下限。
2012-05-10 astro-ph.CO
Planck Intermediate Results. IV. The XMM-Newton validation programme for new Planck galaxy clusters
我们提出了新的普朗克星系团候选人的XMM-牛顿验证后续的最终结果。我们观察到15个新的候选者，检测到的信噪比在4.0和6.1之间，在15.5个月的名义普朗克调查。候选人是使用来自ROSAT全天空勘测（RASS）和数字化天空勘测全天空地图的辅助数据标志来选择的，目的是进入低SZ通量、高z状态并测试RASS标志作为候选人可靠性的指标。XMM检测到14个新的簇，包括2个双系统。红移在0.2到0.9的范围内，有6个团簇在z>0.5。M500的估计范围为2.5 × 10^14至8 × 10^14 Msun。我们讨论我们的结果的背景下，完整的XMM验证程序，其中51个新的集群已被检测到。这包括4个双重和2个三重系统，其中一些是不同z的星团在天空中的机会投影。我们发现，与RASS-BSC源的关联是一个强大的候选人的可靠性指标，而与FSC源的关联并不能保证SZ候选人是一个真正的集群。尽管如此，大多数普朗克星系团出现在RASS图中，显著性大于2 sigma是一个很好的指示，表明候选者是一个真正的星系团。整个样品给出的普朗克灵敏度阈值为Y500 ~ 4 10^-4弧分^[2]，在低于这个水平的YX-Y500关系中，存在着Malmquist偏差。相应的质量阈值取决于z。在z > 0.5时，M500 > 5 10^14 Msun的系统很容易用普朗克探测。新探测到的团簇遵循由X射线选择样品导出的YX-Y50…
2012-08-20 astro-ph.CO
Planck constraints on the tensor-to-scalar ratio
我们提出的限制张量标量比r使用普朗克数据。我们使用最新版本的普朗克地图（PR 4），处理与NPIPE代码，它产生校准的频率图的温度和偏振的所有普朗克通道从30 GHz到857 GHz使用相同的管道。我们使用BB角功率谱计算r上的约束，并且我们还讨论来自TT谱的约束。考虑到普朗克噪声水平，TT谱给出了宇宙方差有限的r约束（$σ$（r）=0.093），但我们表明，边缘化的后验峰在大约1.2 $σ$水平处朝向r的负值。我们推导出普朗克约束使用BB功率谱在大角尺度（“再电离凸点”）和中间角尺度（“重组凸点”）从$\ell$ =2至150，并找到一个更强的约束比TT，与$σ$（r）=0.069。普朗克BB谱没有显示出系统偏差，并且与零相容，考虑到统计噪声和系统不确定性。使用B模式的似然分析在95%置信度下使用超过50%的天空产生约束r<0.158。当普朗克EE、BB和EB功率谱一致地组合时，该上限收紧到r<0.069，并且当普朗克TT功率谱包括在组合中时，该上限进一步收紧到r<0.056。最后，将普朗克与BICEP 2/Keck 2015数据相结合，得出r<0.044的上限。
2021-01-04 astro-ph.CO
Planck intermediate results. VI: The dynamical structure of PLCKG214.6+37.0, a Planck discovered triple system of galaxy clusters
普朗克通过Sunyaev-Zeldovich效应对星系团进行的调查已经发现了许多有趣的物体，这要归功于整个天空的覆盖。其中一个SZ候选者在任务的最初几个月被探测到，接近信噪比阈值PLCKG 214.6 +37.0，后来被XMM-牛顿发现是一个三重系统的星系团。我们进一步研究了这个令人困惑的系统与多波长的方法，我们在这里提出的结果，从一个深XMM牛顿重新观察。这三个组件的物理特性的表征，使我们能够建立一个模板模型来提取这个系统的总SZ信号与普朗克数据。我们部分地调和了来自X射线的预期SZ信号和观察到的SZ信号之间的差异，现在它们在小于1.2 sigma处是一致的。我们用X射线光谱中的铁谱线测量了这三个组分的红移，并证实这三个团簇可能是同一超星系团结构的一部分。对这三个组成部分的动力学状态的分析，以及没有可检测到的过量X射线发射，表明我们正在目睹一个大质量星系团在相互作用的早期阶段的形成。
2012-07-17 astro-ph.CO
Planck intermediate results. VII. Statistical properties of infrared and radio extragalactic sources from the Planck Early Release Compact Source Catalogue at frequencies between 100 and 857 GHz
本文利用普朗克全天巡天资料，从普朗克早期星表（ERCSC）中导出了100 ~ 857 GHz的河外源（红外源和射电源）的计数和谱指数。我们的样本包含，在80%的完整性切割后，在122和452个源之间，在100和857 GHz处的通量密度高于0.3和1.9焦耳，约占天空的31%至40%。使用普朗克HFI，所有的源已被分类为尘埃为主或同步辐射为主的光谱能量分布（SED）的基础上。因此，我们的样本是完整的，通量有限，颜色选择，以区分两个群体。我们发现在217和353 GHz之间同步加速器和尘埃源的数量大致相等;在353 GHz或更高（或217 GHz和更低）的频率下，正如预期的那样，尘埃（同步加速器）源的数量占主导地位。对于大多数的源，光谱指数也被导出。我们首次提供了从353到857 GHz的明亮源的计数，以及在这些光谱交叉的关键光谱范围内的所有HFI频率处来自尘埃源和同步辐射源的贡献。观察到的计数是在欧几里德制度。计数进行比较，以前公布的数据（早期普朗克，赫歇尔，BLAST，SCUBA，LABOCA，SPT和ACT）和模型考虑到无线电或红外星系。我们推导出多频欧几里德水平，并将其与WMAP，Spitzer和IRAS的结果进行比较。亚毫米数计数没有很好地再现目前的尘埃星系的演化模型，而毫米部分似乎合理地拟合最新的模型同步主导的来源。最后，我们提供估计的尘埃星系的局部光度密度，提供第一次这…
2013-01-22 astro-ph.CO
ATCA observations of the MACS-Planck Radio Halo Cluster Project II. Radio observations of an intermediate redshift cluster sample
一小部分星系团的主机扩散射电源的起源进行了调查，通过集群样本的多波长研究。我们在一个由七个星系团组成的样本中研究了在大部分未被探索的中红移范围（0.3 < z < 0.44）内弥散射电辐射的存在。为了寻找弥散辐射，利用澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）的宽波段（1.1-3.1 GHz）、全分辨率（$\sim$ 5 arcsec）观测，给出了星团的深射电成像。在点源建模和减影后，以及在应用锥形以实现对低表面亮度漫射无线电发射的更好灵敏度后，也以较低分辨率对vibrium成像。在未探测到扩散源的情况下，我们为观测区域内注入扩散射电源的射电源设置上限。此外，我们讨论了所观察到的集群的动力学状态的基础上的X射线形态分析与XMM牛顿。我们在PSZ 2 G284.97-23.69（z=0.39）中探测到一个巨大的射电晕，在近弛豫星系团PSZ 2 G262.73-40.92（z=0.421）中探测到一个可能的弥散源。我们的样本包含三个高度扰动的大质量星系团，在观测到的频率下没有明显的弥散发射痕迹。我们能够注入模拟的无线电晕与低的总通量密度值设置上限检测;然而，与我们的高频观测，我们不能排除RH在这些系统中的存在，因为我们的观测的灵敏度结合所观察到的集群的高z。
2017-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Planck intermediate results. LVI. Detection of the CMB dipole through modulation of the thermal Sunyaev-Zeldovich effect: Eppur si muove II
在宇宙微波背景（CMB）中，最大的温度各向异性是偶极子，三十多年来，特别是利用普朗克卫星，对偶极子的测量精度不断提高。偶极子的最简单解释是，它是由于我们相对于宇宙微波背景的静止坐标系的运动。由于目前的CMB实验推断温度各向异性的角强度变化，偶极子调制的温度各向异性与热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）效应相同的频率依赖性。我们提出了第一个，显着的，检测到这个信号的tSZ地图，并发现它是一致的CMB偶极子的直接测量，正如预期的那样。该信号在tSZ图中贡献功率，该图以四极模式调制，并且我们估计其对tSZ双谱的贡献，注意到其在相关尺度上对双谱的噪声贡献可忽略不计。
2020-09-07 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XLIII. The spectral energy distribution of dust in clusters of galaxies
虽然从星系团的红外（IR）总尘埃辐射已被使用红外天文卫星（IRAS）的数据进行统计检测，它一直不可能采样的光谱能量分布（SED）的这种发射超过其峰值，从而打破尘埃温度和质量之间的简并。通过补充IRAS光谱覆盖范围与普朗克卫星数据从100到857 GHz，我们提供了新的限制星系团的热尘埃排放的红外光谱。我们通过对普朗克星系团样本中的数百个天体使用堆叠方法来实现这一点;这个过程平均了来自红外天空的波动，使我们能够对微弱的星系团贡献进行显著的检测。我们还使用普朗克探测的大的频率范围，连同组件分离技术，以消除污染的宇宙微波背景各向异性和热Sunyaev-Zeldovich效应（tSZ）的信号，其中占主导地位低于353 GHz。通过排除占主导地位的杂散信号或系统的影响，平均检测报告在353和5000 GHz之间的频率。我们确认存在的尘埃在星系团在低和中等的红移，产生一个SED的形状类似于银河系。普朗克光束不允许我们研究这种发射的详细空间分布（例如，无论它是来自星系际尘埃还是简单的星系团的尘埃含量），但辐射的径向分布似乎遵循堆叠的SZ信号，因此星系团的范围。恢复的SED使我们能够限制负责信号的尘埃质量及其温度。我们还探讨了作为集群质量和红移的函数的红外发射的演变。
2016-03-15 astro-ph.CO
Joint measurement of the galaxy cluster pressure profile with Planck and SPT-SZ
本研究利用傅里叶空间创新方法联合Planck和SPT-SZ数据测量461个星系团的平均康普顿分布，通过gNFW拟合发现低质量星系团压力分布更呈中心尖峰状且无红移演化迹象。
2023-09-07 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XXVI. Optical identification and redshifts of Planck clusters with the RTT150 telescope
我们提出了大约三年的观测普朗克Sunyaev-Zeldovich（SZ）源与俄罗斯-土耳其1.5米望远镜（RTT 150）的结果，作为普朗克合作进行的光学后续计划的一部分。在这段时间里，望远镜中大约20%的黑暗和灰色清晰时间用于观测普朗克天体。在俄罗斯科学院特殊天体物理观测台的6米Bolshoy望远镜方位角（BTA）上也对遥远的星团进行了一些观测。总的来说，在多个过滤器中获得了100多个字段的深度直接图像。我们确定了47个以前未知的星系团，其中41个被列入普朗克目录的SZ源。用光谱法测量了65个普朗克星系团的红移，用光度法测量了14个。我们讨论了星系团光学鉴别和红移测量的细节。我们还提出了新的光谱红移的39普朗克集群，不包括在普朗克SZ源目录，并在这里首次公布。
2014-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Planck intermediate results. XLIX. Parity-violation constraints from polarization data
标准电磁理论的宇称违反扩展导致在真空中传播光子的偏振面旋转。这种效应，也被称为宇宙双折射，影响宇宙微波背景（CMB）各向异性角功率谱，产生非零的$T$-$B$和$E$-$B$相关性，否则当宇称是对称性时，这些相关性为零。在这里，我们提出了对各向同性旋转的新约束，由角度$α$参数化，来自普朗克2015 CMB偏振数据。为了增加我们的分析的鲁棒性，我们采用两种互补的方法，在谐波空间和映射空间，后者的基础上的峰值叠加技术。这两种方法提供了$α$的估计值，这些估计值在统计不确定性范围内是一致的，并且在几个一致性检验中非常稳定。结合考虑$T$-$B$和$E$-$B$信息，我们从调和分析中找到$α= 0.31^{\circ} \pm 0.05^{\circ} \, ({\rm stat.})\, \pm 0.28^{\circ} \, ({\rm syst.})$，从叠加方法中找到$α= 0.35^{\circ} \pm 0.05^{\circ} \, ({\rm stat.})\, \pm 0.28^{\circ} \, ({\rm syst.})$。这些约束是兼容的没有宇称违反，并主导了普朗克的偏振敏感测辐射热计的方向的系统的不确定性。
2016-08-05 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XLI. A map of lensing-induced B-modes
次级宇宙微波背景（CMB）$B$模是由大尺度结构的引力透镜效应引起的极化$E$模退耦后的畸变引起的。这些透镜诱导的$B$模式构成了暗物质分布的一个有价值的探针和一个重要的污染物的提取的主CMB $B$模式从通货膨胀。普朗克提供了精确的几乎所有的天空测量的偏振$E$模式和集成的质量分布，通过重建的CMB透镜势。通过结合这两个数据产品，我们已经产生了一个全天空的模板地图的透镜诱导$B$模式使用一个真实的空间算法，最大限度地减少天空面具的影响。该模板与观察到的（原始和次级）$B$模式图的互相关可以用于测量在高达$2000$的多极处的透镜$B$模式功率谱。特别地，当与直接从普朗克偏振图导出的$B$模式贡献互相关时，我们在$12\,σ$的显著性水平下获得透镜诱导的$B$模式功率谱测量，这与从普朗克最佳拟合$Λ$ CDM模型导出的理论期望一致。这个独特的几乎全天空的二级$B$模式模板，包括从中等到小（$10\lesssim \ell\lesssim 1000$）角度尺度的透镜诱导信息，作为普朗克2015年公共数据发布的一部分。这对于寻找原始$B$ -模式的实验特别有用，例如BICEP 2/Keck阵列或LiteBIRD，因为它将能够估计透镜诱导对测量的总CMB $B$ -模式的贡献。
2016-09-23 astro-ph.CO
Planck intermediate results. LI. Features in the cosmic microwave background temperature power spectrum and shifts in cosmological parameters
标准$Λ$ CDM模型的六个参数具有来自普朗克温度功率谱的最佳拟合值，这些最佳拟合值与来自WMAP数据的最佳拟合值略有偏移。这些变化是由普朗克温度功率谱在角度尺度上的特征驱动的，这些特征以前从未被测量到宇宙方差水平的精度。我们调查这些变化，以确定它们是否在预期范围内，并了解它们在数据中的起源。取重电离星系际介质$τ$的光学厚度、重子密度$ω_{\rm b}$、物质密度$ω_{\rm m}$、声视界角尺寸$θ_*$、原初功率谱的谱指数$n_{\rm s}$和$A_{\rm s}e^{-2τ}$为参数集（其中$A_{\rm s}$是原始功率谱的幅度），我们研究了一个类似WMAP的大角度尺度数据集之间最佳拟合值的变化（在普朗克温度功率谱中具有多极矩$\ell<800$）和全角度尺度数据集（$\ell<2500$普朗克温度功率谱），每个都具有$0.07\pm0.02$的$τ$的先验。我们发现，移位，在单位的1 PDMATHAMBMX预期分散的每个参数，是$\{Δτ, ΔA_{\rm s} e^{-2τ}, Δn_{\rm s}, Δω_{\rm m}, Δω_{\rm b}, Δθ_*\} = \{-1.7, -2.2, 1.2, -2.0, 1.1, 0.9\}$，与PDMATHAMBMZ值为8.0。我们发现，这个$χ^2$值超过了我们的模拟数据集的15%，并在9%的模拟数据集的参数偏差…
2017-04-21 astro-ph.CO
Planck intermediate results. L. Evidence for spatial variation of the polarized thermal dust spectral energy distribution and implications for CMB $B$-mode analysis
银河系前景的表征已被证明是在具有挑战性的追求，以检测原始的极化微波天空中的B模式的主要障碍。我们利用普朗克-HFI 2015年在高频率下发布的数据，对银河系高纬度地区偏振热尘埃发射的性质进行了新的限制。在这里，我们专门研究了尘埃偏振光谱能量分布的空间变异性，及其对张量标量比的确定的潜在影响。我们使用的相关比之间的$C_\ell^{BB}$角功率谱的217-和353-GHz的通道作为示踪剂的这些潜在的变化，计算不同的高银河系纬度地区，从80%到20%的天空。普朗克数据的新发现是，相关比偏离了1，这不能归因于宇宙微波背景、仪器噪声或仪器系统学造成的虚假去相关。在每个区域都能检测到这种影响，但所有区域的统计组合对偏振尘埃特性的这种变化给出了99%以上的置信度。此外，我们表明，去相关增加时，有一个正在考虑的天空区域的平均柱密度的减少，我们提出了一个简单的幂律经验模型，这种依赖性，这与普朗克数据中所看到的。我们探讨了这种测量的去相关对BICEP 2-Keck阵列/普朗克分析模拟的影响，并表明2015年这些数据的约束仍然允许我们测量的150和353 GHz的尘埃之间的去相关。最后，我们表明，无论是空间变化的灰尘SED或灰尘的偏振角可以产生217-和353-GHz的数据之间的去相关，我们观察到的数据。
2016-06-23 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XIII. Constraints on peculiar velocities
利用\Planck \资料，结合X射线探测星系团Meta星表（MCXC），我们通过寻找动力学Sunyaev-Zeldovich效应（kSZ）的证据来研究星系团的特殊运动.通过实施各种过滤器，旨在提取kSZ产生的集群的位置，我们得到一致的约束径向特有的速度平均值，均方根（rms），和当地的整体流量振幅在不同的深度。对于平均红移为0.18的整个星系团样品，测量到的相对于该红移处的宇宙微波背景（CMB）辐射的平均径向特有速度，即，kSZ的平均值等于$72 \pm 60$ km s $^{-1}$。相对于我们的本地CMB框架，这构成了不到1%的相对哈勃速度的集群样本。虽然在$z=0.15$上对典型星团径向速度rms的线性$Λ$ CDM预测接近230 km s $^{-1}$，但\Planck \数据对星团子样本施加的上限在95%置信水平下对应于800 km s $^{-1}$，即，大约高出三倍。\Planck \数据还对以本地群为中心的体积中的本地整体流量设置了强约束。有没有检测到的整体流量测量在任何共动领域延伸到最大的红移所涵盖的集群样本。在这个样本中的大规模流动的盲搜索有一个上限为254公里秒$^{-1}$（95%的置信水平）占主导地位的CMB混乱和仪器噪声，表明宇宙在很大程度上是均匀的Gpc尺度。在这种背景下，结合超新星观测，\Planck \能够排除一大类非均匀空洞模型作为暗能量或…
2014-03-30 astro-ph.CO
New constraints on axion-gauge field dynamics during inflation from $Planck$ and BICEP/Keck data sets
我们使用最新的$Planck$（PR 4）和BICEP/Keck 2018数据发布，在暴胀期间对旁观者轴子- ${\rm U}(1)$规范场相互作用提出了新的约束。这个模型可以从放大的规范场涨落中获得张量扰动，这种涨落是由在暴胀过程中几个e折叠的轴子滚动驱动的。以这种方式产生的引力波具有强烈的尺度依赖（和手征）光谱，对CMB的大/中尺度$B$模式具有潜在的可见贡献。首先，我们推导出理论上的边界模型施加有效性的微扰制度和可忽略的背景动力学上的规范场的反作用。然后，我们确定从当前CMB观测的界限，采用频率主义的轮廓似然方法。我们研究了模型参数的典型选择的约束行为，分析了不同数据集组合的影响。我们发现，观测的界限是竞争与理论的，他们一起排除了模型的参数空间的一个重要部分。我们认为，参数空间仍然是大的和有趣的未来CMB实验针对大/中尺度$B$模式。
2022-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Planck intermediate results. XXX. The angular power spectrum of polarized dust emission at intermediate and high Galactic latitudes
来自银河尘埃的偏振热辐射是目前在100 GHz以上频率的宇宙微波背景（CMB）偏振测量中的主要前景。我们利用普朗克HFI偏振数据从100到353 GHz测量尘埃角功率谱$C_\ell^{EE,BB}$的范围$40<\ell<600$远离银河平面。这将为星际尘埃物理学带来新的见解，并为CMB偏振实验精确确定污染水平。我们表明，统计特性的排放可以在大部分的天空使用$C_\ell$的特点。对于尘埃，它们很好地描述了在$\ell$与指数$α^{EE,BB}=-2.42\pm0.02$的幂律。偏振$C_\ell$的振幅随平均亮度以类似于强度的方式变化。尘埃偏振频率依赖性与用$β_d=1.59$和$T_d=19.6$ K修正的黑体发射一致。我们发现银河系的$B$ -和$E$ -模式的振幅之间的系统比为0.5。我们表明，即使在最微弱的尘埃排放区域，也没有“干净”的窗口，原始CMB PDMATHAMT模式的偏振可以测量不扣除尘埃排放。最后，我们研究了BICEP 2实验场的尘埃极化水平。将普朗克353 GHz的数据外推到150 GHz，得到尘埃的功率$\ell(\ell+1)C_\ell^{BB}/(2π)$为$1.32\times10^{-2}μ$ K $_{CMB}^2$，在$40<\ell<120$范围内;统计不确定度为$\pm0.29$，外推还有一个额外的不确定度（+0.28，-0.24），…
2014-12-08 astro-ph.CO
Planck intermediate results. VIII. Filaments between interacting clusters
宇宙中大约有一半的重子被认为是热而低密度的星系际介质的细丝。即使是最先进的X射线天文台也无法探测到这些重子中的大多数，因为它们对弥散的低密度介质的灵敏度有限。普朗克卫星通过热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应对星系团中的热气进行了数百次探测，是通过tSZ效应研究扩展低密度介质的理想仪器。在本文中，我们使用普朗克数据来寻找签名的一小部分，这些失踪的重子之间的星系团对。星系团对是寻找星系际介质中更热、更密相的很好的候选者（通过SZ效应更容易观察到）。使用X射线目录的集群和普朗克数据，我们选择的物理对集群作为候选人。使用普朗克数据，我们构建了一个本地地图的tSZ效应为中心的每对星系团。ROSAT数据用于绘制这些对的X射线图。在对每个簇进行建模并减去tSZ效应和X射线发射后，我们研究了SZ和X射线图上的残差。对于合并的集群对A399-A401，我们观察到一个显着的tSZ效应信号在超出的维里半径的集群间区域。一个联合X射线SZ分析使我们能够约束的温度和密度，这种团间介质。我们得到的温度为kT = 7.1 +- 0.9，keV（与之前的估计一致），重子密度为（3.7 +- 0.2）x10^-4，cm^-3。普朗克卫星任务提供了第一个SZ探测到的热和弥漫的星系团间气体。
2012-11-19 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XLVI. Reduction of large-scale systematic effects in HFI polarization maps and estimation of the reionization optical depth
本文介绍了识别，建模，并删除以前无法解释的系统性影响的极化数据的普朗克高频仪器（HFI）在大角度尺度上，包括新的绘图和校准程序，新的和更完整的端到端的模拟，并在所得到的地图上的一组强大的内部一致性检查。这些地图，在100，143，217和353 GHz，是那些将在2016年晚些时候以最终形式发布的早期版本。这些改进使我们能够确定宇宙再电离光学深度$τ$使用，第一次，从HFI的低多极$EE$数据，显着降低了中心值和不确定性，因此上限。两种不同的可能性程序被用来约束$τ$从两个估计的CMB $E$ -和$B$ -模式角功率谱在100和143 GHz，从一个小的剩余系统污染的频谱去偏置后。所有这些都给出了完全一致的结果。进一步的一致性测试使用来自普朗克2015年数据发布的低频仪器图和新的HFI数据的互相关进行。为此目的，端到端的分析，从两个仪器的系统影响，以证明其占主导地位的系统误差残差的近独立性。最严格的结果来自基于HFI的$τ$后验分布，仅使用来自$EE$数据的极大似然功率谱估计，给出值$0.055\pm 0.009$。在一个配套文件中，这些结果进行了讨论的背景下，最适合普朗克$Λ$ CDM宇宙模型和最近的再电离模型。
2016-05-26 astro-ph.CO
Planck intermediate results. LII. Planet flux densities
通量密度的测量描述了五个行星，火星，木星，土星，天王星和海王星，在六个普朗克高频仪器频带（100-857 GHz），然后这些模型和现有的数据进行比较。在我们的分析中，我们还包括在普朗克低频仪器的三个频率（30，44和70 GHz）下对木星和土星亮度的估计。这些结果提供了对这些行星的内在亮度和亮度随时间变化的限制。大多数行星通量密度的估计受到系统误差的限制，但在许多情况下仍然产生优于1%的测量结果。将普朗克HFI、威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）和阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）的数据应用到一个模型中，该模型将土星环对行星总通量密度的贡献结合起来，表明土星环系统的光谱指数$β_\mathrm{ring} = 2.30\pm0.03$在30-1000 GHz频率范围内的最佳拟合值。对于所有五颗行星（不包括木星在353 GHz的观测），普朗克-HFI测量值和采用的模型预测值之间的平均比值分别为0.997、0.997、1.018和1.032（100、143、217和353 GHz）。因此，模型对行星热力学温度的预测与普朗克HFI探测器在大约3%水平上的绝对校准是一致的。我们将我们的测量结果与最近发表的宇宙微波背景实验结果进行了比较。特别是，我们观察到，普朗克HFI和WMAP测量的通量密度同意在2%以内。这些结果允许在毫米波长范围内进行实验，以与普朗克交叉校准，并改进行星科学中使用的辐射…
2016-12-21 astro-ph.CO astro-ph.EP
Planck intermediate results. LIII. Detection of velocity dispersion from the kinetic Sunyaev-Zeldovich effect
利用${\it Planck}$全任务数据，我们提出了一个检测的温度（因此速度）分散由于动力学Sunyaev-Zeldovich（kSZ）的影响，从星系团。为了抑制主CMB和仪器噪声，我们导出匹配滤波器，然后将其与${\it Planck}$前景清洁的“${\tt 2D-ILC\,}$”图卷积。利用X射线探测星系团的Meta星表（MCXC），我们确定了星系团位置处温度涨落的归一化${\it rms}$色散，发现这与噪声期望值相比显示出过量的方差。然后，我们建立一个无偏的统计估计的信号，确定的归一化平均温度分散的$1526$集群是$\langle \left(ΔT/T \right)^{2} \rangle = (1.64 \pm 0.48) \times 10^{-11}$。然而，分析计算和模拟的比较表明，这一结果的$0.7\,σ$左右是由于集群透镜，而不是kSZ效应。通过对此进行校正，温度分散被测量为$\langle \left(ΔT/T \right)^{2} \rangle = (1.35 \pm 0.48) \times 10^{-11}$，其给出在$2.8\,σ$水平的检测。我们进一步将均匀重量的温度色散转换为视线速度色散的测量，通过使用每个集群的光学深度的估计（这将额外的不确定性引入估计）。我们发现，速度色散是$\langle v^{2} \rangle =(123\,…
2018-08-23 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XL. The Sunyaev-Zeldovich signal from the Virgo cluster
室女星系团是天空中最大的Sunyaev-Zeldovich（SZ）源，无论是在角度大小和总积分通量。普朗克的宽角标度和频率覆盖范围，以及它的高灵敏度，允许通过SZ效应对这个大型物体进行详细研究。室女座被普朗克很好地分辨出来，显示出一个细长的结构，这与从X射线观察到的形态很好地相关，但超出了观察到的X射线信号。我们发现由普朗克观测到的SZ信号（或康普顿参数，y_c）与由X射线观测和简单的分析模型推断的预期信号之间有很好的一致性。由于它离我们很近，可以通过在几十平方度上积分SZ信号来以前所未有的灵敏度研究维里半径之外的气体。我们研究的信号在处女座的郊区，并将其与分析模型和处女座的环境的约束模拟。普朗克数据表明，大量的低密度等离子体包围室女座，其半径是维里半径的两倍。我们发现SZ信号在室女座的郊区是一致的一个简单的模型，推断在较低的半径的压力，同时假设温度保持在千电子伏的范围超出维里半径。观测到的信号也与模拟一致，并指向星团外围的浅层压力分布。这种大半径的气体储存可以与难以捉摸的温暖/热星系际介质的最热相联系起来。考虑到室女座缺乏对称性，我们发现一个长轴模型是有利于SZ和X射线数据的组合，与预测一致。
2015-11-16 astro-ph.CO
Planck Intermediate Results. V. Pressure profiles of galaxy clusters from the Sunyaev-Zeldovich effect
利用普朗克卫星的全天覆盖和宽频率范围，我们研究了Sunyaev-Zeldovich（SZ）和压力分布的62个附近的大质量星系团在14个月的名义调查中检测到的高意义。SZ信号的仔细重建表明，大多数簇至少在R500之外被单独检测到。通过叠加径向轮廓，我们在统计上检测到径向SZ信号达到3 x R500，即，在大约50-100的密度对比度下，尽管关于平均轮廓的分散在整个径向范围上支配统计误差。我们的测量是完全一致的与以前的普朗克结果集成SZ通量，进一步加强SZ和X射线测量R500内的协议。修正了普朗克束的影响，我们计算了相应的压力分布。来自SZ测量的这种新约束与来自XMM-牛顿的X射线约束在轮廓重叠的区域中一致（即，[0.1-1]R500），并在预期的色散范围内与理论预测相当吻合。在较大半径处，平均压力分布比数值模拟的大多数预测略平坦。将SZ和X射线观测剖面组合到广义压力剖面的联合拟合中，得到最佳拟合参数[P0，c500，gamma，alpha，beta] = [6.41，1.81，0.31，1.33，4.13]。使用一个合理的假设，在集群外围的气体温度，我们重建我们的堆叠压力分布的气体质量分数分布到3 × R500。在温度驱动的不确定性，我们的普朗克约束是兼容的宇宙重子分数和预期的气体分数晕。
2012-11-08 astro-ph.CO
The Wendelstein Weak Lensing (WWL) pathfinder: Accurate weak lensing masses for Planck clusters
本文介绍了Wendelstein弱透镜（WWL）探路者项目的结果，在该项目中，我们利用Wendelstein天文台的2 m Fraunhofer望远镜上的新型30' $\times 30$ '宽视场成像仪观测了三个中等红移的普朗克星系团。我们调查存在的偏见，在我们的剪切目录，并估计其对我们的弱透镜质量估计的影响。总的校准不确定性取决于星系团的红移，对于$z \approx 0.27-0.77$，不确定性低于8.1%-15%。随着背景样本选择和剪切偏置校正方法的改进，该误差将减小。我们提出了第一个弱透镜质量估计PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G139.61+24.20，两个SZ选择的集群候选人。根据Wendelstein色和SDSS测光，我们发现PSZ 1 G109.88+27.94的红移必须修正为$z \approx 0.77$。我们研究了视线结构对弱透镜质量估计的影响，并在PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G186.98+38.66的每个领域中找到了两组的上限。我们比较我们的结果SZ和动力学质量估计从文献中，并在PSZ 1 G186.98+38.66的情况下，以前的弱透镜质量估计。我们的结论是，我们的探路者项目表明，弱透镜集群质量可以准确地测量与2米夫琅和费望远镜。
2018-06-27 astro-ph.CO
Planck Intermediate Results. XI: The gas content of dark matter halos: the Sunyaev-Zeldovich-stellar mass relation for locally brightest galaxies
本文给出了从斯隆数字巡天（SDSS）中选取的近26万个局部最亮星系（LBG）的Sunyaev-Zeldovich（SZ）信号与恒星质量之间的标度关系。这些主要是中央星系的暗物质晕。我们校准恒星晕质量转换使用现实的模拟目录的基础上千年模拟。对每个LBG的普朗克数据应用多频匹配滤波器，并将结果平均到恒星质量的仓中，我们测量了平均SZ信号，直到$M_\ast\sim 2\times 10^{11} \Msolar$，在更低的恒星质量下有清晰的信号指示。通过将模拟星表中的晕性质赋予真实的LBG，并模拟普朗克观测过程，我们得到了SZ信号与晕质量之间的标度关系。这种关系表明，在从富星系团向下延伸到$M_{500}\sim 2\times 10^{13} \Msolar$的晕质量范围内，没有证据表明偏离幂律，并且有一个明确的信号指示向下到$M_{500}\sim 4\times 10^{12} \Msolar$。普朗克在如此低质量的晕中探测到的SZ意味着，现在大约有四分之一的重子以热晕气体的形式被观测到，而且这种气体的浓度必须低于这种晕中的暗物质，以便与X射线观测保持一致。在高质量端，测得的SZ信号比从X射线团簇的观测中发现的低20%，这种差异与X射线样品中的Malmquist偏置效应一致。
2012-12-17 astro-ph.CO
Planck intermediate results. III. The relation between galaxy cluster mass and Sunyaev-Zeldovich signal
我们研究了星系团质量M和Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应信号D_A^2 Y之间的关系，其中19个天体的弱透镜（WL）质量测量可在文献中获得。流体静力学的X射线质量来自XMM-牛顿存档数据和SZ效应的信号是从普朗克全天巡天数据测量。我们发现了一个M_WL-D_A^2 Y关系，该关系在斜率和归一化方面与先前使用弱透镜质量的测定一致;然而，相对于先前基于流体静力学X射线质量代理关系的测量，存在归一化偏移。我们验证，我们的SZ效应测量是在良好的协议与以前的决定从普朗克数据。对于目前的样本，R_500处的流体静力学X射线质量平均比相应的弱透镜质量大20%，与预期不符。我们表明，质量差异是由两种方法测量的质量浓度的差异驱动的，并且对于本样本，质量差异和质量浓度的差异对于受扰系统尤其大。质量差异也与X射线和弱透镜分析所使用的中心偏移有关，这在扰动系统中也是最重要的。我们概述了几种方法，需要帮助实现集群质量测量与X射线和弱透镜观测收敛。
2012-09-14 astro-ph.CO
Planck intermediate results. LV. Reliability and thermal properties of high-frequency sources in the Second Planck Catalogue of Compact Sources
我们描述了一个扩展的最新版本的普朗克目录紧凑的来源（PCCS 2），使用一个新的多波段贝叶斯提取和估计包（BeeP）。BeeP假设在857 GHz的PCCS 2中存在的紧凑源具有类似灰尘的光谱能量分布，这导致在较低和较高频率下的发射，并调整源及其SED的参数，以适应普朗克在353，545和857 GHz的三个最高频率通道中观察到的发射，以及3000 GHz的IRIS图。为了减少关于弥散卷云发射的混淆，BeeP的数据模型包括对每个源周围的背景发射的描述，并且它基于背景发射的空间分布的统计特性来调整源参数提取的置信度。BeeP为每个源产生以下三组新的参数：（a）适合于源的修正黑体（MBB）热发射模型;（b）在所考虑的每个频率下与SED无关的源通量密度;以及（c）适合于源嵌入的背景的MBB模型。BeeP还为每个源计算了一个可靠性参数，该参数考虑了周围卷云造成的混乱。我们定义了一个高可靠性的子集（BeeP/基地），包含26 083个来源（总PCCS 2目录的54.1%），其中大多数没有可靠性的信息在PCCS 2。PCCS 2的BeeP扩展的结果通过PLA公开提供，将能够研究致密银河系和银河系外尘埃源的明确样本的热特性。
2020-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Planck intermediate results. XXVII. High-redshift infrared galaxy overdensity candidates and lensed sources discovered by Planck and confirmed by Herschel-SPIRE
[摘要]我们使用普朗克全天空亚毫米和毫米图来寻找罕见的来源，这些来源以极端亮度为特征，几百mJy，以及它们位于高红移的潜力。这些“冷”普朗克源，使用高频仪器（HFI）直接从地图和普朗克致密源目录（PCCS）中选择，都满足其静止帧远红外峰红移到353和857 GHz频率范围的标准。这种颜色选择有利于红移范围z=2-4的星系，我们认为这是宇宙红外背景（CIB）中的冷峰。我们执行一个专门的赫歇尔-SPIRE后续的234个这样的普朗克目标，发现一个显着过剩的红色350和500微米的来源，在比较参考SPIRE字段。普朗克场中大约94%的SPIRE源与峰值在350 μ m的星系超密度一致。大约3%是候选的透镜系统，其中所有12个都有安全的光谱确认，使它们的红移z>2.2。星系超密度的检测具有很高的意义，一半的样本显示出10西格玛以上的统计学意义。超密度星系的SPIRE光度红移表明在z~2处有一个峰值。在Td= 35 K的假设下，我们推导出每个SPIRE源的红外（IR）光度约为4 × 10^12 Lsun，从而得出恒星形成速率通常为700 Msun·yr^-1。如果观测到的超密度是实际的引力束缚结构，那么总的恒星形成速率将达到7 × 10^3 Msun·yr^-1。综合起来，这些来源显示了强烈的恒星形成星系的高z（z>$）原星团的特征。所有这些观测结果证实了我们的样本的独特性，并证明了全天空普朗…
2015-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Planck intermediate results. X. Physics of the hot gas in the Coma cluster
我们提出了一个分析的普朗克卫星数据观察后发座星系团通过Sunyaev-Zeldovich效应。普朗克是能够，第一次，检测到SZ排放高达r ~ 3 X R_500。我们测试以前提出的模型的压力分布在集群对方位平均数据。我们发现Arnaud等人的普适压力分布并不适合Coma，他们的合并系统的压力分布仅在r<R_500时提供了数据的良好拟合：通过r=2XR_500，它低估了观测到的y分布约2倍。这可能表明，在这些较大的半径，i）集群SZ排放被沿视线的未分辨SZ源污染，或ii）后发座的压力分布在r>R_500时高于模拟预测的平均压力分布。普朗克图像显示，在星团中心以西和东南方向约半度的两个区域，y剖面的局部陡峭化明显。这些特征与在这些半径处存在的激波锋面是一致的，事实上，西方特征以前在ROSAT PSPC镶嵌图和无线电中也被注意到。利用从相应扇区提取的普朗克y剖面，我们发现西部和东南部的压力跃变分别为4.5+0.4-0.2和5.0+1.3-0.1。假定Rankine-Hugoniot压力跃变条件，我们推导出激波在西部和东南部传播的马赫数分别为马赫数M_w=2.03+0.09-0.04和M_se=2.05+0.25-0.02。最后，我们发现，y和无线电同步信号是准线性相关的Mpc尺度上的小的内在散射。这意味着要么宇宙射线电子的能量密度在整个星系团中相对恒定，要么磁场随半径的衰减比以前认为的要…
2012-12-19 astro-ph.CO
Planck Intermediate Results. IX. Detection of the Galactic haze with Planck
使用精确的全天空观测普朗克，并应用几种方法的组件分离，我们确定和表征银河系的“阴霾”在微波波长的发射。薄雾是弥漫的银河辐射的一个独特组成部分，大致以银河中心为中心，并延伸到银河纬度的|b| ~35度和经度的|l| ~15度。通过将普朗克数据与WMAP的观测相结合，我们能够以高精度确定这种发射的光谱，不受以前分析中存在的大系统偏差的影响。导出的光谱与幂律辐射一致，光谱指数为-2.55 +/- 0.05，因此排除了自由-自由辐射作为源，而是有利于来自电子布居的硬光谱同步辐射，其光谱（每能量的数密度）为dN/dE ~ E^-2.1。在银河系纬度|b| <30度的地方，微波烟雾的形态与费米伽马射线的“烟雾”或“气泡”一致，这表明我们对银河系的一个独特组成部分有多波长的看法。考虑到非常硬的光谱和辐射的扩展性质，雾状电子极不可能是由银河系盘中的超新星冲击造成的。相反，我们银河系中心的宇宙射线加速的新机制是隐含的。
2012-08-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Planck intermediate results. XXXVII. Evidence of unbound gas from the kinetic Sunyaev-Zeldovich effect
通过观察普朗克名义任务数据中的动力学Sunyaev-Zeldovich效应（kSZ），我们发现了一个在红移$z\approx 0.1$处的中心星系（CG）周围的大尺度体流中的重子。我们估计了从斯隆数字巡天（DR 7）数据中提取的CGC（中央星系表）样本位置处的kSZ温度波动的成对动量。对于前景清洁的地图，我们发现$1.8$ - $2.5σ$检测的kSZ信号，这是一致的kSZ证据发现在个别普朗克原始频率图，虽然低于发现在WMAP-9年W波段（$3.3σ$）。我们进一步从CG密度场重建了CG径向特有速度场，并首次计算了kSZ温度涨落与CG径向特有速度估计之间的互相关函数。这个相关函数产生了一个$3.0$ - $3.7$ $σ$探测扩展气体在百万秒差距尺度上的特殊运动，在流量相关的距离高达80-100 $h^{-1}$百万秒差距。成对的动量估计和kSZ温度-速度场相关性都找到了kSZ签名的证据，其孔径为8弧分及以上，对应于$> 1$ Mpc的物理半径，是晕平均维里半径的两倍多。这与流体模拟的预测一致，即大多数重子都在维里化晕之外。我们适合一个简单的模型，其中的温度-速度互相关是成比例的信号在一个半解析模型建立在N体模拟，并解释比例常数作为一个“有效”的光学深度汤姆逊散射。我们找到了$τ_T=(1.4\pm0.5)\times 10^{-4}$ ;对该测量的最简单解释是，大部分气体处于扩散…
2015-11-16 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XLVIII. Disentangling Galactic dust emission and cosmic infrared background anisotropies
使用普朗克2015年数据发布（PR2）温度图，我们将银河系热尘埃发射与宇宙红外背景（CIB）各向异性分离开来。为此，我们实现了一个专门定制的组件分离方法，所谓的广义针状内部线性组合（GNILC）方法，它使用空间信息（角功率谱）来解开银河系尘埃排放和CIB各向异性。我们产生显着改进的普朗克热尘埃排放的全天空地图，减少CIB污染，在353，545和857 GHz。通过减少热尘埃图的CIB污染，我们提供了更准确的估计本地尘埃温度和尘埃光谱指数在天空中减少分散，特别是在高银河系纬度以上$b = \pm 20°$。结果表明，沙尘温度为$T = (19.4 \pm 1.3)$ K，沙尘光谱指数为全天空平均的$β= 1.6 \pm 0.1$，而在高纬度地区，有21%的天空为$T = (19.4 \pm 1.5)$ K和$β= 1.6 \pm 0.2$。此外，从去除CMB的普朗克图中减去新的去除CIB的热尘埃图，可以获得银河系纬度$|b| > 20°$ 60%以上的CIB各向异性。由于GNILC图比普朗克以前的产品有了显著的改进，因此推荐用于热尘埃科学。新的CIB图可以被视为暗物质的间接示踪剂，它们被推荐用于探索透镜和大尺度结构光学测量的互相关。重建的GNILC热尘埃和CIB地图作为普朗克产品交付。
2016-08-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Planck intermediate results. XXII. Frequency dependence of thermal emission from Galactic dust in intensity and polarization
普朗克以前所未有的灵敏度绘制了微波频率下天空的强度和偏振。我们利用普朗克353 GHz的I，Q和U斯托克斯地图作为尘埃模板，并将它们与普朗克和WMAP数据在12个频率从23到353 GHz，在10度半径的圆形补丁交叉相关。以一致的方式对强度和偏振数据进行互相关分析。我们使用一个掩模，将我们的分析集中在银河系中纬度的弥漫星际介质上。我们确定的光谱指数的灰尘排放的强度和偏振之间的100和353 GHz的，每个天空补丁。平均值，$1.59\pm0.02$偏振和$1.51\pm0.01$强度，平均尘埃温度为19.6 K，是接近的，但显着不同（$3.6\,σ$）。我们确定的平均光谱能量分布（SED）的微波辐射，与353 GHz的灰尘模板，平均所有的天空补丁的相关性的结果。我们发现，平均SED的增加，降低频率在$ν< 60$ GHz的强度和偏振。上升的偏振SED向低频率可以占由同步加速器组件与灰尘，不需要任何偏振的异常微波发射。我们使用一个光谱模型来分离同步加速器和尘埃偏振，并表征尘埃偏振分数的光谱依赖性。从353 GHz到70 GHz，尘埃辐射的偏振分量（$p$）降低了$(21\pm6)$ %。$p$的减少可能表明星际尘埃成分之间的偏振效率差异（例如，碳对硅酸盐颗粒）。我们的观测结果为量化和优化银河系极化和宇宙学极化之间的分离提供了输入。
2015-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the shape of dark matter halos from MultiDark Planck simulations
晕的形状在确定晕的重要观测性质，如质量、浓度和透镜截面方面起着核心作用。透镜星系团的三轴性对最大爱因斯坦半径的分布有着重要的影响，而弱透镜技术对内禀晕椭圆率很敏感。在这项工作中，我们提供的缩放关系的暗物质晕的形状作为质量（峰高）和红移的函数超过四个数量级的晕质量，即从$10^{11.5}$到$10^{15.8}~h^{-1}~$ M $_\odot$。我们已经分析了四个暗物质只有模拟从MultiDark宇宙学模拟套件与超过560亿粒子的盒子内的4.0，2.5，1.0和0.4 $h^{-1}$ Gpc大小假设\textit{Planck}宇宙学。暗物质晕已被确定在模拟中使用{ \sc rockstar}晕发现，它也确定轴比的对角化的惯性张量。为了推断给定质量的假设晕在给定的红移的形状，我们提供拟合函数的短轴到长轴和中间轴到长轴的比率作为峰高的函数。
2017-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Effective Planck Mass and the Scale of Inflation
宇宙学中的可观测量是无量纲的，因此与测量它们的单位无关。这是真实的所有物理量与源宇宙微波背景各向异性的原始扰动，如它们的振幅和光谱特性。然而，如果人们试图推断暴胀的绝对能量标度-先验的，检测原始张量模式的更直接的推论之一-人们必须参考特定的单位选择，自然选择是普朗克单位。在这篇笔记中，我们讨论了暴胀量子所看到的引力有效强度必然不同于目前可获得的尺度下的引力实验所看到的引力有效强度这一事实如何使暴胀能量尺度的推断复杂化的各个方面。前者相对于后者的不确定性与实验室尺度和假定的暴胀尺度之间的普遍耦合粒子的未知光谱有关。这些中间粒子可能存在于隐藏的和可见的扇区中，或者也可能与卡鲁扎-克莱因共振有关，而卡鲁扎-克莱因共振与暴胀尺度以下的紧化尺度有关。我们讨论了宇宙学观测的各种影响。
2015-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
SZ effects from annihilating dark matter in the Milky Way: smooth halo, subhalos and intermediate-mass-black-holes
我们研究了由银河系中的暗物质湮灭或衰变注入的相对论电子可能产生的Sunyaev-Zel'dovich效应，并检查它是否可以被普朗克或阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）观察到，甚至将当前的CMB数据印为，例如，根据最近对WMAP-5数据的重新分析，我们专注于高纬度地区，以避免污染的银河系天体物理学电子前景，并考虑湮灭或衰变来自光滑的暗物质晕以及从subhalos，进一步扩展我们的分析，以通用建模的尖峰周围产生的中等质量的黑洞。我们表明，所有这些黑暗的银河系组件不太可能产生任何可观察到的Sunyaev-Zel'dovich效应。对于一个自湮灭的暗物质粒子的10 GeV的典型属性，最大的光学深度，我们发现是$τ_e \lesssim 10^{-7}$的大规模孤立的subhalos托管中等质量黑洞。我们的结论是，银河系尺度上的暗物质湮灭或衰变不会导致CMB光谱的显著Sunyaev-Zel'dovich扭曲。
2010-11-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
uGMRT detection of cluster radio emission in low-mass Planck~SZ clusters
低质量（$M_{\rm{500}}<5\times10^{14}{\rm{M_\odot}}$）星系团在射电观测中基本上没有被探索过，这是由于现有望远镜的灵敏度不够。然而，升级后的GMRT（uGMRT）和低频ARray（LoFAR）在低频具有前所未有的灵敏度，为仔细研究比以前质量更小的星系团铺平了道路。我们已经开始了第一个大规模的方案，从普朗克Sunyaev-Zel 'dovich星系团目录中选出的低质量星系团中系统地寻找漫射无线电发射。我们在这里报告了我们样本中12个物体中的4个物体的漫射无线电发射的检测，这些物体是从LoFAR两米巡天（LoTSS-I）的检查中入围的，随后是uGMRT波段3的深度观测。PSZ 2~G089（Abell~1904）和PSZ 2~G111（Abell~1697）具有类遗迹辐射，PSZ 2~G106具有中等射电晕，PSZ 2~G080（Abell~2018）可能是一个遗迹晕系统。PSZ 2~G089和PSZ 2~G080分别是在射电遗迹和晕遗迹系统中发现的质量最低的星团。高（$\sim30\%$）检测率，以及在大多数这些物体中发现的强大无线电发射（$P_{1.4\ {\rm GHz}}\sim10^{23}~{\rm{W~Hz^{-1}}}$），为研究更广泛质量范围内的星系团中的无线电发射以及更低质量系统开辟了前景。
2021-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Planck intermediate results. XII: Diffuse Galactic components in the Gould Belt System
我们对古尔德带系统南部的弥漫低频银河系成分（130^ \circ \leq 1 \leq 230^ \circ和-50 ^\circ \leq b \leq-10 ^\circ）进行了分析。来自古尔德带超协的强紫外线（UV）通量是我们从系统内部观察到的明亮漫射前景的原因，这可以帮助我们提高对银河系辐射的认识。在低频（ν< 40 GHz），自由-自由辐射和反常微波辐射（AME）占主导地位，而同步辐射则非常平滑和微弱。我们使用普朗克数据，辅助数据的补充下，使用“相关成分分析”（CCA）的组件分离方法，我们从同步辐射和热尘埃发射分离漫自由自由发射和AME，并与交叉相关的前景模板与频率图的结果进行比较。我们用两种方法（温度-温度图和互相关）估算了H $α$和自由-自由辐射的电子温度T_e，得到了在有效吸收率为30%（fd =0.3）时，T_e的范围为3100 ~ 5200 K。我们估计的频谱的扩散AME和我们恢复的峰值频率（在通量密度单位）为25.5 \pm 1.5 GHz。我们验证了这一结果的可靠性与现实的模拟，包括存在的偏见的光谱模型的AME和自由的模板。通过结合振动和旋转尘埃排放的物理模型，并添加从普朗克和IRAS的热尘埃光谱的约束，我们能够得到一个很好的描述的频谱的AME的本地密度和辐射场的合理值。
2013-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intermediate redshift calibration of Gamma-ray Bursts and cosmic constraints in non-flat cosmology
我们提出了如何校准长伽玛射线暴（GRB）的相关使用中间红移数据集，而不是限制在$z\simeq0$目录。为此，我们检查了最新的哈勃观测数据（OHD）和重子声振荡（BAO）。我们利用模型无关的技术贝塞尔多项式插值，事实上缓解了著名的影响伽玛暴相关性的圆形问题。为了得到对宇宙参数的约束，利用马尔可夫链蒙特卡罗Metropolis算法，区分了对BAO尺度、$r_{\rm s}$、Hubble常数$H_0$、光度距离$D_{\rm L}(z)$和空间曲率$Ω_k$的影响。受普朗克结果对$r_{\rm s}$的$\%$误差仅为0.4的事实的启发，与当前的BAO测量误差相比，我们区分了两种主要情况，即$(r_{\rm s}/r_{\rm s}^{\rm fid})=1$和$(r_{\rm s}/r_{\rm s}^{\rm fid})\neq1$。对于每一次出现，我们首先修复，然后让宇宙的空间曲率自由。在我们所有的治疗中，我们利用了巩固良好的\textit{Amati}相关性，提供更严格的约束质量密度比以前的文献。特别是，我们的研究结果变得更加兼容，采用$Λ$ CDM范式，与标准蜡烛指标。最后，我们批判性地重新审视最近的$H_0$紧张局势，鉴于我们的成果。
2022-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Planck intermediate results. XXXVIII. E- and B-modes of dust polarization from the magnetized filamentary structure of the interstellar medium
探索原始重力波对宇宙微波背景（CMB）偏振的B模式印记，需要表征银河尘埃的前景偏振。我们提出了一个统计研究的353 GHz的普朗克斯托克斯地图在银河系高纬度，相关的尘埃排放作为一个偏振前景的CMB的研究的附属结构。我们过滤的强度和偏振图，以隔离灯丝的角度尺度范围内的功率不对称之间的E-模式和B-模式观察。使用平滑的黑森长轴细丝图，我们在银河系高纬度地区识别出259个细丝，长度大于或等于2°（对应于典型距离100 pc的3.5 pc长度）。这些细丝显示出平行于投影到天空平面上的磁场的优选取向，这是从它们的偏振角导出的。我们提出了平均图的丝斯托克斯I，Q，U，E和B，计算通过堆叠旋转的个别图像对齐的方向的丝。结合堆叠图像和相对取向的直方图，我们估计细丝的平均极化分数为11%。此外，我们表明，灯丝和磁场方向之间的相关性可以解释的E和B的不对称性和$C_{\ell}^{TE}/C_{\ell}^{EE}$比，普朗克353 GHz的极化图的功率谱分析报告。未来用于CMB偏振研究的尘埃前景模型将需要考虑尘埃偏振与星际物质结构之间的观测相关性。
2015-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Cosmic Evolution of Magnesium Isotopes
镁在星际介质中的丰度是宇宙学时间尺度上恒星形成过程的有力探测器。镁有三种稳定的同位素24 Mg、25 Mg、26 Mg，它们在质量为2 ~ 8 M_ \odot的大质量和中等质量恒星中都能产生。在这项工作中，我们使用对宇宙恒星形成率密度（SFRD）的约束，并使用观测到的同位素比探索中等质量恒星的作用和质量范围。我们比较了几种模型的恒星核合成与金属依赖的产量，也考虑了旋转的影响，产量大质量的恒星和其后果上的Mg同位素的演变。我们使用了一个宇宙演化模型，该模型更新了新的观测SFRD数据和来自2018年普朗克合作测定的新再电离约束。我们发现24 Mg主要来自大质量恒星，而25 Mg和26 Mg则来自中等质量恒星。为了适应镁同位素比值的观测数据，一个额外的中间质量SFRD组件是首选。此外，当IM质量的范围向更高质量（5-8 M_ \odot）变窄时，模型和数据之间的一致性进一步提高。虽然一些旋转也改善了数据的拟合，但我们可以排除所有恒星由于过量产生26 Mg而具有高旋转速度的情况。
2018-09-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
