Improved large scales interstellar dust foreground model and CMB solar dipole measurement
宇宙微波背景的各向异性在大角度尺度上是很难测量的。在本文中，我们提出了一个新的分析的\Planck \高频仪器的数据，使宇宙学的一部分，其主要的前景信号接近探测器噪声。由太阳系相对于CMB的运动引起的太阳偶极子信号是以高精度校准探测器或一组探测器的非常有效的工具。在这项工作中，太阳偶极子信号被用来提取校正的频率图偏移，减少显着的不确定性。改进了太阳偶极参数，改善了高频前景和CMB大尺度宇宙学各向异性。太阳偶极子参数的稳定性是控制组分分离过程中银河系前景去除的有力手段。它被用来建立星际尘埃辐射的光谱能量分布空间变化的模型。这些变化的知识将有助于未来的CMB分析的强度，也在偏振测量微弱的信号有关的光学再电离深度和张量标量比的原始各向异性。这些工作的结果包括：改进的太阳偶极子参数，新的星际尘埃模型，以及大尺度宇宙学各向异性图。
2021-02-19 astro-ph.CO
Limits on Polarized Dust Spectral Index Variations for CMB Foreground Analysis
使用普朗克偏振数据，我们搜索和约束空间变化的偏振尘埃前景的宇宙微波背景（CMB）的观测，特别是在其光谱指数，$β_d$。如果不考虑这些变化，将导致前台清理中的错误，这些错误将传播到从清理后的CMB图恢复宇宙学参数时的错误。目前还不清楚如何强大的普朗克数据约束$β_d$变化的先前研究是由于噪声建模，残差系统学和先验的挑战。为了澄清$β_d$及其变化的限制，我们采用两个像素空间分析的偏振尘埃前景在$>3.7^{\circ}$尺度上的$\approx 60\%$的天空在银河系高纬度。一个模板拟合方法，它测量$β_d$超过三个地区的$\approx 20\%$的天空，没有发现显着偏离一个统一的$β_d = 1.55$，符合先前的普朗克测定。在这些区域中的附加分析，基于对每个像素的灰尘和CMB模型的多频率拟合，对$σ_{β_d}$（$β_d$中的高斯空间变化）施加限制。在最高纬度，数据支持$σ_{β_d}$到$0.45$，中纬度支持$0.30$，低纬度支持$0.15$。我们还表明，必须小心解释当前的普朗克约束，$β_d$地图，和噪声模拟时。由于高纬度地区的残留系统学和低尘埃信噪比，对正在进行和未来任务的预测应包括本文根据当前极化数据估计的大$σ_{β_d}$值的可能性。
2021-10-22 astro-ph.CO
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
The bispectrum of polarized galactic foregrounds
了解银河系毫米波辐射的性质对于研究宇宙微波背景（CMB）具有重要意义。在这项工作中，我们探讨了双谱，三点函数的谐波等效，从银河尘埃和同步辐射。我们研究了这些影响在广泛的频率范围内使用同步加速器占主导地位的S波段偏振全天巡天（SPASS）地图在2.3 GHz，普朗克卫星地图（30-857 GHz）和灰尘占主导地位的红外天文卫星（IRAS）地图在3太赫兹。我们测量双谱的总强度场，T，以及梯度，E，和旋度模式，B，偏振场。我们发现同步辐射和银河尘埃都有很强的温度双谱，在压缩极限下有很大的贡献，这一结果揭示了两个小尺度模与一个大尺度模之间的关联。此外，我们发现，尘埃也有很强的偏振双谱，也在压缩配置的峰值。我们探索宇称奇双谱，如BTT双谱，并发现强宇称奇双谱的银河系尘埃特别是在BTT，BTE和BEE配置。掩蔽明亮的来源后，我们没有发现任何证据的偏振同步双谱和交叉双谱之间的灰尘和同步辐射。这里讨论的强前景双谱需要仔细控制，以避免偏置原始非高斯测量。最后，我们使用这些双谱工具来测试残留前景的组件分离普朗克地图，并没有发现残留前景的证据。这些工具将是有用的表征残留前景的组件分离的地图，特别是对实验频率覆盖范围小于普朗克卫星。
2019-10-06 astro-ph.CO
Joint 3D modelling of the polarized Galactic synchrotron and thermal dust foreground diffuse emission
我们提出了第一次相干模型的偏振银河系同步加速器和热尘埃排放物的偏振功率谱的CMB波动与普朗克卫星任务的测量是主要的扩散前景。我们制作了银河系磁场的3D模型，包括规则和湍流分量，以及银河系中物质的分布，相对论电子和尘埃颗粒。通过整合沿视线，我们构建这些模型的偏振银河同步加速器和热尘埃排放的地图，并将它们与目前可用的数据进行比较。我们考虑408 MHz全天空连续测量，威尔金森微波各向异性探测器的23 GHz波段和353 GHz Archeops数据。{The得到的最佳拟合参数与文献中仅基于同步辐射和脉冲星旋转测量的先前估计一致。它们使我们能够再现在数据上观察到的大尺度结构。对银河系局部结构和湍流的了解不足，使得在银河系平面上精确重建观测结果变得困难。最后，使用最佳拟合模型，我们能够估计在普朗克频带的预期偏振前景污染。对于CMB波段，70，100，143和217千兆赫，在银河系高纬度地区，虽然CMB信号占主导地位，在一般情况下，一个显着的前景贡献，预计在大角度尺度。特别是，这一贡献将占主导地位的CMB信号的B模式，从现实的原始引力波的背景模型预期。
2010-03-23 astro-ph.CO
Mitigating Complex Dust Foregrounds in Future CMB Polarization Experiments
在测量宇宙微波背景（CMB）的B模偏振时，偏振银河前景是系统误差的主要来源之一。实验对标准参数模型无法捕获的前景频谱的复杂性变得越来越敏感，这可能会影响我们有效分离这些成分的能力。采用一套尘埃模型，包括各种物理效应，我们模拟观测未来的七波段CMB实验，以评估这些复杂性对参数组件分离的影响。我们确定配置的频带，最大限度地减少简单的参数模型拟合到更复杂的“真正的”前景光谱，这将导致的“模型误差”推断CMB信号。我们发现：（a）采用简单的双参数修正黑体（MBB）灰尘模型的拟合在存在物理上真实的灰尘前景的情况下往往会在恢复的偏振CMB信号中产生显著的偏差;（b）具有三个附加参数的广义MBB模型在大多数情况下减少了这种偏差，但不可忽略的偏差可能仍然存在，并且可能难以检测;以及（c）视线效应（其引起频率去相关）和铁颗粒的存在是用于恢复真实CMB信号的尘埃发射中最成问题的复杂性。需要更复杂的模拟来证明未来的CMB实验可以成功地减轻这些物理上更真实的尘埃前景。
2018-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The bispectra of galactic CMB foregrounds and their impact on primordial non-Gaussianity estimation
我们使用合并的双谱估计器来确定尘埃，自由，同步加速器和AME星系前景的双谱，使用指挥官组件分离方法从普朗克2015年的数据产生的地图。我们发现，所有这些峰值在压缩配置，允许潜在的混乱，特别是当地的原始形状。应用一个额外的功能，实现了分箱双谱估计代码，然后我们使用这些银河双谱作为模板，在$f_\mathrm{NL}$分析其他地图。经过测试和验证的方法和代码与模拟，我们表明，我们检测到的尘埃在原始的143 GHz的地图与预期的幅度（其他星系前景太弱，在143 GHz的检测），并没有银河系的残留物中检测到清洁的CMB地图。我们还研究了模板上的掩模的效果和联合灰尘原始$f_\mathrm{NL}$分析上的装箱的选择的效果。
2018-10-03 astro-ph.CO
Large-Scale Polarized Foreground Component Separation for Planck
我们使用贝叶斯分量估计方法来研究大规模极化地图和宇宙学参数估计的前景与模拟普朗克数据假设简化的白噪声属性。天空信号被参数化为CMB、同步辐射和热尘埃辐射的总和。同步加速器和灰尘组件建模为幂律，与空间变化的光谱指数同步加速器和灰尘的统一指数。使用吉布斯抽样技术，我们估计的线性偏振Q和U后振幅的CMB，同步加速器和灰尘的地图，以及两个光谱指数在~4度像素。我们使用恢复的CMB地图及其协方差在一个精确的像素似然算法估计的光学深度再电离τ，张量标量比r，并构建EE和BB光谱的条件似然切片。给定我们的前景模型，对于tau=0.1，我们发现sigma（tau）~0.004，对于r=0.1的模型，sigma（r）~0.03，对于r=0.0，95%的上限r<0.02。
2011-03-13 astro-ph.CO
Using Two-Frequency Dust Spectral Matching to Separate Galactic Synchrotron and Free-Free Temperature Foregrounds from the CMB
提出双频尘埃光谱匹配法，从CMB温度图中分离银河同步辐射和自由-自由前景，并估计同步辐射光谱指数。
2024-09-20 astro-ph.CO
E and B families of the Stokes parameters in the polarized synchrotron and thermal dust foregrounds
更好地了解银河系前景是通过测量极化微波天空中的B模式来探测原始引力波的主要障碍之一。我们推广了\cite{2011PhRvD..83h3003B}中提出的方法，直接在Stokes $Q$，$U$参数为$(Q,U)\equiv(Q_E, U_E)+(Q_B,U_B)$的域中将极化信号分解为E族和B族。这也使得研究这两个家族的形态和频率依赖性成为可能，这已经在WMAP K，Ka（跟踪同步辐射）和普朗克2015 HFI地图（跟踪热尘埃）中完成。结果表明，E族和B族之间的光谱存在显着差异。E族的光谱指数在天空中的波动小于B族，尘埃和同步加速器通道的偏振角也有相同的趋势。通过我们的方法从WMAP和普朗克数据对北极支线和BICEP 2区的新见解清楚地表明，这些区域的特征是与E族相比，B族的偏振强度非常低。我们在银河系高纬度地区探测到了B族偏振角的全球结构，这不能归因于宇宙微波背景或仪器噪声。然而，我们不能排除工具系统学作为这些异常的部分贡献者。
2018-11-08 astro-ph.CO
Foreground influence on primordial non-Gaussianity estimates: needlet analysis of WMAP 5-year data
我们约束的原始非高斯的CMB数据的振幅，考虑到存在的前景残差的地图。我们概括的针双谱估计边缘化的幅度热尘，自由和同步加速器模板。我们将我们的程序应用于WMAP 5年数据，发现fNL= 38 \pm 47（1 σ），而无边缘化的分析提供fNL= 35 \pm 42。将边缘化分别分解到每个前景上，我们发现fNL的估计分别与尘埃和同步加速器的正相关性为17%，12%，而对于自由-自由分量，发现约-10%的负相关性。
2009-10-22 astro-ph.CO
Pixel domain implementation of the Minimally Informed CMB MAp foreground Cleaning method
本文提出一种非参数最大似然CMB清理方法的像素域新实现，扩展了对前景空间变异性的处理，验证表明其在复杂前景下优于参数化方法，是极具竞争力的替代方案。
2024-11-16 astro-ph.CO
Neutral hydrogen structures trace dust polarization angle: Implications for cosmic microwave background foregrounds
使用高分辨率的数据从银河阿雷西博L波段馈电阵列HI（GALFA-HI）调查，我们表明，在银河中性氢（HI）的线性结构与普朗克353 GHz极化尘埃发射暗示的磁场方向。中性星际介质的结构与磁场的耦合比以前所知的更紧密。在银河系高纬度地区，普朗克数据以噪音为主，HI数据对银河系磁场方向提供了独立的约束，从而对局部尘埃极化角提供了独立的约束。我们检测到强互相关性的模板地图构建的尘埃强度的估计结合HI衍生的角度，星光偏振角，或普朗克353 GHz的角度。因此，HI数据提供了一个新的工具，在宇宙微波背景，这是目前受到尘埃前景污染的限制，在寻找暴胀引力波B模式偏振。
2015-11-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Delta-map method to remove CMB foregrounds with spatially varying spectra
我们扩展的内部模板前景去除方法占空间变化的光谱参数，如同步辐射和尘埃排放和尘埃温度的光谱指数。由于先前的算法必须假设光谱参数在整个天空（或天空的某些重要部分）上是均匀的，这导致了根据宇宙微波背景（CMB）的前景清洁偏振图估计的张量标量比参数$r$的偏差。新的算法，“Delta映射法”，占空间变化的光谱的一阶微扰。唯一的自由参数是宇宙学参数，如$r$和天空平均前景参数。我们表明，一个干净的CMB地图是极大似然解的一阶扰动，并推导出后验分布的$r$和天空平均前景参数使用贝叶斯统计。应用这一现实的模拟天空地图，包括偏振CMB，同步加速器和热尘埃排放，我们发现，新的算法消除$r$的偏见下降到我们的无噪声模拟（$r\lesssim 4\times 10^{-4}$）未检测到的水平。我们表明，由于平均的空间变化的频谱的极化前景的频率去相关可以占到一阶扰动使用略有不同的光谱参数的斯托克斯$Q$和$U$地图。最后，我们证明了偏振反常微波辐射对前景去除的影响可以被同步辐射光谱的曲率参数所吸收。
2019-02-01 astro-ph.CO
Foreground removal for Square Kilometre Array observations of the Epoch of Reionization with the Correlated Component Analysis
我们应用相关成分分析（CCA）的平方公里阵列的模拟数据的方法，准确地清除扩散前景污染的21厘米再电离信号的目的。CCA已经被开发用于宇宙微波背景，但是将该方法的傅立叶域实现应用于再电离信号是直接的。CCA是一种参数化方法，通过使用二阶统计量从数据中估计前景的频率行为。我们测试其性能的前景模拟越来越复杂，旨在挑战所采用的参数模型。我们还放弃了大多数方法所依赖的谱平滑性假设。我们能够有效地清除所有前景模拟的探索频率范围（100-200 MHz）内的模拟数据。这表明，CCA方法是非常有前途的EoR组分分离。
2014-12-05 astro-ph.CO
CMB lensing reconstruction in the presence of diffuse polarized foregrounds
宇宙微波背景（CMB）透镜效应的测量和表征是当前和下一代CMB实验的关键目标。我们进行了一个案例研究的三通道气球携带的CMB实验观察天空在（l，b）=（250度，-38度），并在150 GHz的8'角分辨率达到5.25 μ K-arcmin的灵敏度，以评估是否极化的银河尘埃的影响预计将是一个显着的污染物的透镜信号重建使用EB二次估计。我们发现，对于我们假设的尘埃模型，偏振分数约低至百分之几可能会导致显着的尘埃偏见的透镜会聚功率谱。我们研究了Stompor等人（2009）提出的参数成分分离方法以及模板清洁方法，以减轻这种灰尘偏差的影响。基于模板的方法恢复无偏收敛功率谱在所有的偏振分数的情况下，我们认为，而组件分离技术，我们发现一个灰尘对比度制度，其中的配置文件似然谱指数估计的准确性打破，并在外部信息的灰尘频率缩放是必要的。我们提出了一个标准，把一个要求的精度，灰尘光谱指数必须估计或约束，并证明，如果满足这一要求，那么灰尘的偏见可以被删除。
2012-12-16 astro-ph.CO
Statistical properties of galactic CMB foregrounds: dust and synchrotron
最近的普朗克观测揭示了同步加速器和尘埃极化的一些重要统计特性，即$B$到$E$模式的功率和温度- $E$（TE）模式的互相关。在本文中，我们扩展了我们在Kandel等人（2017）中的分析，该分析研究了偏振尘埃发射的$B$与$E$模式功率比，以包括TE互相关，并开发了同步信号的类似形式，所有这些都使用了磁流体动力学（MHD）湍流的现实模型。我们的研究结果表明，如果银河系中的湍流足够亚阿尔夫维纳，则可以理解同步加速器和尘埃偏振的普朗克结果。我们还展示了如何$B$，$E$比以及TE互相关可以用来研究介质的磁化强度，可压缩性，和密度-磁场相关性的水平。
2018-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Do We Have Sufficient Knowledge of the Galactic Foreground Emission in Cosmic Microwave Background Science?
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Anhui University（安徽大学）；Beijing Institute of Tracking and Telecommunication Technology（北京跟踪与通信技术研究所）
研究指出银河前景辐射需更复杂的建模以准确描述，CMB实验需更多频段以分辨不同组件，且前景参数的空间变化不应被简化。
2026-03-15 astro-ph.CO
A Model For Polarised Microwave Foreground Emission From Interstellar Dust
下一代的宇宙微波背景（CMB）实验面临着一个重大的挑战，在检测弱宇宙B模式的签名预测的原始引力波的产品。为了达到所需的灵敏度，这些实验必须有令人印象深刻的控制系统的影响和详细的了解前景发射，将影响信号。在本文中，我们提出了模板的强度和偏振的发射从一个主要的银河前景，星际尘埃。这些都是使用一个模型，其中包括一个3D描述的银河磁场，检查大小尺度。我们还包括在模型中的细节的灰尘密度，晶粒排列和固有的偏振的发射从一个单独的颗粒。我们在这里提出的斯托克斯参数模板地图在150 GHz，并提供了一个在线存储库（http：//www.imperial.ac.uk/people/c.contaldi/fgpol），这些和其他地图的频率，将有针对性的即将到来的实验，如EBEX，蜘蛛和SPTpol。
2011-12-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
$Ab$ $initio$ modeling of Galactic dust polarized CMB foreground
Nanjing University（南京大学）；University of California, San Diego（加州大学圣迭戈分校）；Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California, Santa Barbara（加州大学圣巴巴拉分校卡弗里理论物理研究所）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
本文利用高分辨率合成尘埃极化地图分析银河尘埃极化CMB前景，揭示E/B不对称性和正TE信号的物理起源，为未来CMB实验提供先进模型。
2026-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
VLT/VIMOS Observations of an Occulting Galaxy Pair: Redshifts and Effective Extinction Curve
我们目前VLT/VIMOS IFU观测的掩星星系对以前发现的HST观测。前景星系是一个低倾角的螺旋盘，这导致了明显的衰减特征，与背景星系明亮的凸起和盘形成对比。我们发现前景星系和背景星系的红移分别为$z=0.064 \pm0.003$和z=0.065。这种相对较小的差异并不排除两个星系之间的引力相互作用。发射线比率指向恒星形成，而不是活动星系核主导的前景星系。我们将Cardelli，Clayton & Mathis（CCM）消光定律拟合到单个纤维的光谱中，以获得斜率（$R_V$）和归一化（$A_V$）。归一化与HST衰减图一致，斜率低于银河系关系（$R_V<3.1$），这可能与磁盘的空间采样有关。我们推测，$R_V$的值指向要么相干ISM结构的磁盘大于平常（$\sim9$ kpc）或更高的起始值的$R_V$，表明最近处理的灰尘。前景星系是一个低恒星质量螺旋星系（$M_* \sim 3 \times 10^9 M_\odot$），尘埃含量高（$M_{\rm dust} \sim 0.5 \times 10^6 M_\odot$）。HST影像中可见的尘埃盘几何形状可以解释观测到的较小星系的SED特性：较低的平均尘埃温度，较高的尘埃与恒星质量比，但相对较小的光学衰减。正在进行的寻找具有小前景星系的掩星对的努力将显示这种几何形状是多么普遍。
2013-04-12 astro-ph.CO
Importance of high-frequency bands for thermal dust removal in ECHO
本文研究ECHO任务中高频波段在剔除热尘埃前景中的作用，发现添加220-600 GHz高频波段能显著降低残差并提升r测量灵敏度，而扩展至850 GHz效果可忽略。
2023-09-14 astro-ph.CO
Predictions of Cosmic Microwave Background Foregrounds Dust Polarization Using Velocity Gradients
对宇宙微波背景波动的观测提供了有关宇宙中原始不均匀性的信息。然而，暴胀引力波的B模偏振被星际磁场排列的尘埃产生的银河前景偏振辐射所污染。为了追踪磁场，我们使用速度梯度技术，该技术采用了对磁流体力学湍流运动性质的现代理解。本文将矢量几何变换与主成分分析相结合，提高了磁场跟踪的精度。我们应用VGT-PCA的高分辨率中性氢数据从GALFA-HI调查预测尘埃的偏振。我们报告说，尘埃极化的预测方向提供了良好的对应关系与普朗克353 GHz，两个AM=0.79之间的对齐措施。结果表明，我们的结果与普朗克极化的磁场跟踪统计一致。结果表明，沙尘暴的发射效率在整个天空中的变化很小。利用我们的预测偏振图，我们计算了E和B模式的比率，并显示BB/EE=0.53，这与普朗克偏振的结果相似。
2019-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Strategy to Minimize Dust Foregrounds in B-mode Searches
普朗克卫星已经确定了几片具有低偏振尘埃发射的天空，这是搜索宇宙微波背景（CMB）B模式信号的明显目标，这些信号来自暴胀引力波。尽管如此，考虑到普朗克测量的不确定性，这些不同候选斑块中的偏振尘埃前景可能会相差一个数量级或更多。在这里，我们表明，一个简短的初始实验，以更深地映射这些候选补丁在一个单一的高频率可以有效地零上最干净的补丁（ES），从而显着提高后续的B模式搜索的灵敏度。利用电流探测器技术在220千兆赫以上运行3个月的地面实验，可以有效地识别低尘埃振幅斑块，从而将随后的低频深度积分对宇宙B模式的灵敏度提高2或3倍。一个气球实验，电流探测器的灵敏度覆盖了一组贴片，工作在~350 GHz，可以在不到两周的时间内达到类似的结果。这一策略可能在获取大场暴胀中可能的最小引力波信号方面至关重要。来自这个探索性实验的高频数据也应该为随后的实验提供有价值的前景模板，这些实验整合了所探索的任何候选斑块。
2015-04-22 astro-ph.CO astro-ph.IM
Sensitivity and foreground modelling for large-scale CMB B-mode polarization satellite missions
测量宇宙微波背景（CMB）中的大尺度B模偏振是未来CMB实验的一个基本目标。然而，由于前所未有的灵敏度，未来的CMB实验将更加敏感的任何不完善的建模银河系前景偏振重建的原始B模式信号。我们比较的敏感性，B-模式的不同概念的CMB卫星任务（LiteBIRD，COrE，COrE+，PRISM，EPIC，PIXIE）在银河系前景的存在。特别是，我们量化的张量标量参数的不正确的前景建模的组件分离过程中的影响。使用贝叶斯拟合和吉布斯采样，我们执行的CMB和银河系前景B-模式的分离。恢复的CMB B模式功率谱用于计算张量标量比的似然分布。我们集中分析的非常大的角度尺度，可以探测到只有由CMB空间任务，即再电离凸块，原始的B-模式占主导地位的虚假B-模式引起的引力透镜。我们发现，拟合一个单一的修改黑体组件的热尘埃的“真正的”天空由两个尘埃成分强烈偏置张量标量比的估计超过5 σ的最敏感的实验。在参数模型中忽略同步加速器光谱指数的曲率可能会使估计的张量标量比偏差超过1 σ。对于敏感的CMB实验，在前景建模中忽略1%的极化旋转尘埃成分可能会导致估计的张量-标量比的不可忽略的偏差。
2016-02-23 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
Implications of scattering for CMB foreground emission modelling
本研究评估了银河系前景发射中汤姆逊散射和瑞利散射的二阶效应，发现其对总发射修正很小，但汤姆逊散射产生的B模信号接近未来CMB望远镜灵敏度，需更精确评估。
2024-07-15 astro-ph.CO
The C-Band All-Sky Survey (C-BASS): Simulated parametric fitting in single pixels in total intensity and polarization
宇宙微波背景$B$模式信号在任何频率下都可能比大部分天空中弥漫的银河前景信号弱。从这些前景中分离CMB的常用方法是通过基于像素的参数模型拟合。目前没有足够的全天空地图来适应最简单的天空模型。通过模拟七个代表性像素的发射，我们证明，包含5 GHz的数据点允许更复杂的模型的低频前景，以适应比目前。它表明，包括CBASS数据将显着减少一些关键参数的不确定性，在银河系前景和CMB的建模。额外的数据允许估计的同步加速器光谱指数的约束比目前可能的更强烈，与相应的改进的准确性的CMB振幅的恢复。然而，我们表明，把好的限制模型的同步辐射光谱曲率将需要额外的低频数据。
2019-07-29 astro-ph.CO
Testing for spectral index variations in polarised CMB foregrounds
提出了一种偏振微波天图的贝叶斯参数分量分离方法。我们共同解决的主要宇宙微波背景（CMB）信号和主要的银河极化前景组件。对于后者，我们考虑电子-同步辐射和热尘埃发射，建模的频率分别为幂律和修改黑体。我们占像素间的相关性的噪声协方差矩阵的输入地图，并引入空间相关长度的光谱指数β的先验矩阵。我们将我们的方法应用于低分辨率极化普朗克2018低频和高频仪器（LFI/HFI）数据，包括HFI数据的SRoll 2再处理。我们发现的同步辐射光谱指数的空间变化的证据，并没有证据的尘埃去极化。使用HFI SRoll 2地图，并在光谱指数上应用广泛的先验，我们发现在未掩蔽的天空中的平均偏振同步光谱指数为β-sync = -2.833 +-0.620。对于偏振尘埃发射，我们得到β-尘埃= 1.429 +-0.236。我们的方法返回天空模型的所有组件的相关不确定性。使用我们恢复的CMB地图和相关的不确定性，我们约束的光学深度再电离，τ，使用交叉光谱为基础的似然近似方案（矩）是τ = 0.0598 +- 0.0059。我们使用基于像素的可能性（Pixlike）来确认我们的发现。在这两种情况下，我们得到的结果是一致的，虽然一个西格玛的分数高于，通过减去空间均匀的前景模板。虽然后一种方法对于来自普朗克的当前偏振数据是足够的，但下一代星载CMB实验将需要更强大的方案，例如本文所介绍的方案。
2022-05-27 astro-ph.CO
Robustness of cosmic birefringence measurement against Galactic foreground emission and instrumental systematics
宇宙微波背景（CMB）的极化可以用来寻找宇称破坏过程，如陈-西蒙斯耦合到轻赝标场预测。这种相互作用通过称为宇宙双折射的效应将观测到的CMB信号中的$E$模式旋转为$B$模式。尽管各向同性双折射可能会与探测器偏振角的误校准产生的旋转相混淆，但当银河系的前景发射被用作校准器时，这两种效应之间的简并性被打破。在这项工作中，我们使用现实模拟的普朗克任务的高频仪器来测试银河前景发射和仪器系统学的影响，最近通过这种技术获得的双折射测量。我们的研究结果表明，该方法对偏振角的误校准和其他系统的影响，如强度偏振泄漏，光束泄漏，或交叉偏振效应的鲁棒性。然而，我们的估计是敏感的极化前景发射的$EB$相关性。在这里，我们建议纠正由灰尘引起的偏见$EB$建模的前景信号与模板产生的贝叶斯组件分离分析，适合参数模型CMB数据。承认目前可用的灰尘模板，如指挥官天空模型的局限性，高精度CMB数据和超越修改后的黑体范例的灰尘的表征需要在未来获得宇宙双折射的明确测量。
2023-01-10 astro-ph.CO
Delensing the CMB with the cosmic infrared background: the impact of foregrounds
从宇宙暴胀中探测原初引力波最有希望的途径是通过测量度标度的CMB $B$模式偏振。这种方法必须面对CMB的引力透镜所带来的挑战，它掩盖了感兴趣的信号。幸运的是，通过结合高分辨率的$E$模式测量和对投影物质分布的估计，可以部分消除透镜效应。对于不久的将来的实验，后者的最佳估计将来自共同添加内部重建（来自CMB本身）与外部示踪剂，如宇宙红外背景（CIB）。在这项工作中，我们探讨了前景如何影响的脱透镜过程时，CIB强度，$I$，被用作物质示踪剂。我们发现，更高的点功能的CIB和银河尘埃，如$\langle BEI \rangle_{c}$和$\langle EIEI \rangle_{c}$，原则上可以偏置的功率谱的脱透镜$B$模式。为了量化这些，我们首先估计目前可用的CIB地图和即将到来的，前景清洁西蒙斯天文台CMB数据的灰尘残留。然后，使用非高斯模拟银河尘埃-外推到相关的频率，假设偏振尘埃发射的光谱指数固定在普朗克确定的值-我们表明，任何原始信号的偏差是小的相比，地面实验的统计误差，但可能是显着的天基实验探测非常大的角度尺度。然而，基于多频清洁的缓解技术似乎非常有效。我们还表明，通过一个分析模型，从CIB本身的高点功能所产生的偏见应该是可以忽略不计的。
2022-06-16 astro-ph.CO
Removal of Galactic foregrounds for the Simons Observatory primordial gravitational wave search
西蒙斯天文台即将进行的观测预计将把张量标量比$r$限制在$σ(r)=$ 0.003的水平。在这里，我们更详细地描述了西蒙斯天文台的预测算法之一，清洁CMB偏振图使用参数模型的基础上。我们提出了一个新的代码来执行这种端到端的预测，并探讨了更详细的假设。如果同步辐射和热尘埃辐射的光谱能量分布的空间均匀性被假定在计划用于观测的区域上，覆盖几乎五分之一的天空，那么对于与当前数据一致的前景模型，预测$r$中1- 3阶$σ$的偏差。我们发现，通过掩盖天空中污染最严重的区域，或者通过采用更多的参数来描述同步加速器和尘埃的光谱指数的空间变化，这样的偏差可以减轻我们考虑的前景模型。我们还探讨了测试清洁CMB偏振图是否包含残留前景污染的策略，包括与跟踪前景的地图互相关。该方法也适用于其他CMB偏振实验。
2019-05-21 astro-ph.CO
Single Frequency CMB Foreground Removal with Inter-scale Machine Learning
Harvard University（哈佛大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；Flatiron Institute, New York, NY, USA（纽约市平顿研究所）；Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教庞蒂菲亚大学）
该研究针对单频率CMB前景去除问题，提出结合跨尺度与多频率相关性的混合CNN方法，在DustFilaments模拟中实现远优于传统ILC的前景去除效果，验证了跨尺度相关性的互补作用，但仍面临网络泛化挑战。
2026-11-06 astro-ph.CO astro-ph.IM
Impact of Galactic dust non-Gaussianity on searches for B-modes from inflation
该研究探究星系尘埃非高斯性对暴胀B模搜寻中参数推断的影响，发现张量标量比不确定度不受尘埃非高斯性影响，但忽略该效应会导致拟合优度指标偏差，可通过使用清除前景的谱组合缓解。
2023-12-20 astro-ph.CO
Identifying frequency decorrelated dust residuals in B-mode maps by exploiting the spectral capability of bolometric interferometry
本文研究热辐射干涉测量的光谱成像技术如何通过提高带内频率分辨率，在CMB-S4实验中识别银河系尘埃频率去相关残差，从而比传统成像仪更可靠地检测张标比r的系统误差并更精确地测量尘埃谱指数。
2024-02-21 astro-ph.CO
Dark matter search with CMB: a study of foregrounds
本文基于下一代地基CMB实验设计构建完整CMB数据与前景模拟，分析温度和偏振图对暗物质参数的灵敏度，发现前景残留使能量注入约束最多减弱19%，但仍可对暗物质湮灭率和衰变寿命给出强限制。
2024-01-02 astro-ph.CO
Statistical simulations of the dust foreground to CMB polarization
尘埃偏振前景对宇宙微波背景（CMB）的表征是探测与原始引力波相关的B模信号的必要步骤。我们提出了一种方法来模拟地图上的球体上的偏振尘埃发射，类似于所做的CMB各向异性。这种方法建立在对普朗克数据分析所产生的银河系极化的理解之上。它将尘埃偏振天空与银河磁场的结构及其与星际物质和湍流的耦合联系起来。银河系磁场被建模为一个平均均匀场和一个随机分量的叠加与幂律功率谱指数$α_{\rm M}$。模型参数的约束，以适应使用普朗克数据测量的尘埃偏振EE，BB和TE的功率谱。我们发现尘埃偏振的E和B功率谱的斜率对于$α_{\rm M} = -2.5$是匹配的。该模型使我们能够计算多种实现的斯托克斯Q和U地图的随机分量的磁场的不同实现，并量化的尘埃偏振光谱的方差为任何给定的天空区域以外的银河平面。模拟再现尘埃偏振功率和平均总尘埃强度之间的标度关系，包括周围的平均关系所观察到的色散。我们还提出了一种方法来进行多频模拟，包括普朗克最近测量的去相关，使用一个给定的协方差矩阵的极化图。这些模拟非常适合于优化组件分离方法，并量化的信心，灰尘和CMB B-模式可以在目前和未来的实验中分离。我们还提供了一个天体物理学的角度对我们的建模的尘埃偏振光谱。
2017-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
CMB foregrounds - A brief review
CMB前景由末次散射表面和探测器之间的所有辐射组成，这些辐射可能干扰CMB数据的宇宙学解释。幸运的是，在温度（强度），即使前景是复杂的，他们可以相对容易地减轻。然而，在偏振方面，弥漫的银河辐射（同步加速器和热尘埃）可以在> 10%的水平上偏振，这使得它更具挑战性。特别是中巴B模式，这是一个吸烟枪的通货膨胀的签名，将占主导地位的前景。因此，对于未来的CMB偏振任务来说，分量分离将是至关重要的，这需要覆盖广泛频率范围的许多通道，以确保前景建模误差最小化。
2016-06-11 astro-ph.CO
Distant foreground and the Hubble constant tension
我们可以通过考虑银河系外遥远的源（遥远的前景）周围的某些介质（如极冷的粗粒（灰色）尘埃）对宇宙微波背景宇宙微波背景（CMB）的污染，来解释宇宙学参数$H_0$（哈勃常数）的本地测量值与从普朗克飞行任务对CMB的测量值之间的差异（张力）。与其他任何前景一样，它将改变CMB功率谱，并有助于CMB温度波动的分散。通过生成具有不同色散的CMB随机样本，我们已经检查了增加的色散导致$H_0$的较小估计值，其余的宇宙学模型参数保持不变。这可以解释{ \it普朗克}导出的参数$H_0$相对于局部测量值的减小值。一段时间以来，人们一直怀疑这些冷灰色的尘埃存在于星系际空间，而且除了遥远的河外星系源变暗的影响外，几乎无法探测到。
2023-01-22 astro-ph.CO
Impact on the tensor-to-scalar ratio of incorrect Galactic foreground modelling
许多宇宙微波背景实验的一个关键目标是通过大尺度的B模偏振信号来探测引力波。要提取这样的信号，需要对银河系的污染进行建模。使用普朗克实验作为一个例子，我们调查的影响不正确的建模前景的估计偏振CMB，量化的偏置张量标量比r，和光学深度τ。我们使用贝叶斯参数估计方法从30-353 GHz的模拟观测中估计CMB，同步加速器和热尘埃成分，从拟合模拟数据的模型开始，对于r=0的模型，在95%置信度下返回r<0.03，对于r=0.1的模型，返回r=0.09+-0.03。然后，我们引入一组模拟数据和假设模型之间的不匹配。包括同步加速器光谱指数随频率的曲率，但假设幂律模型，可以使r偏高~1-sigma（delta r ~ 0.03）。一个类似的偏见是看到一个修改后的黑体频率依赖性的热尘埃，不正确地建模为幂律。如果在模型中允许太多的自由度，例如用物理上合理的先验拟合天空中3度像素的光谱指数，我们发现通过有效地将指数设置为错误的值，r可以被偏置到~3-sigma高。通过减少参数或添加额外的前景数据来增加信噪比可减少偏差。我们还发现，忽略1%的偏振自由或旋转尘埃成分对r的影响可以忽略不计。这些测试突出了以允许足够复杂的方式对前景进行建模的重要性，同时最大限度地减少自由参数的数量。
2012-03-01 astro-ph.CO
Impact of Galactic non-Gaussian foregrounds on CMB lensing measurements
本研究量化银河系尘埃前景对CMB引力透镜测量的污染，发现其对阿塔卡马宇宙学望远镜无显著影响，但西蒙斯天文台部分模型偏差超阈值，需进一步研究尘埃偏差表征与缓解方法。
2025-06-17 astro-ph.CO
Inpainting Galactic Foreground Intensity and Polarization maps using Convolutional Neural Network
深度卷积神经网络一直是图像生成和恢复的流行工具。这些网络的性能与从大型数据集中学习真实特征的能力有关。在这项工作中，我们应用了修复非高斯信号的问题，在毫米和亚毫米制度，特别是同步加速器和热尘埃排放的背景下，银河漫发射。它们都受到小角尺度的污染的影响，这是由于河外射电源（前者）和尘埃恒星形成星系（后者）。我们考虑了最近邻修复技术的性能，并将其与两种依赖于生成神经网络的新方法进行了比较。我们表明，生成网络能够以高置信度更一致地再现地面真实信号的统计特性。Python Inpainter for Cosmological and Astrophysical SOurces（PICASSO）是一个软件包，编码了本工作中描述的一套修复方法，并已公开提供。
2020-12-03 astro-ph.CO
Statistical properties of polarized CMB foreground maps
用于CMB分析的前景去除技术对前景在温度和偏振方面的特性做出具体假设。通过研究前景成分的统计数据，可以更好地了解这些假设的有效程度。在这项工作中，我们调查$E$和$B$模式地图的两个最强的偏振前景，同步辐射和热尘埃排放，关于他们的相似性与高斯过程，他们的光谱变化和互相关。我们在$\sim3.7^\circ$大小的补丁集体覆盖整个天空进行测试，并发现其中大多数符合他们的高斯期望，根据使用的统计。相关性在$E$ -和$B$ -模式信号中表现出明显的差异，其指向前景去除方法中的必要性。我们讨论了潜在的后果和可能的进一步方向。
2019-06-12 astro-ph.CO
Extinction and Dust Geometry in M83 HII Regions: A Hubble Space Telescope/WFC3 Study
我们提出了HST/WFC 3的星暴星系M83的窄带成像目标的氢复合线（H $β$，H $α$和Pa $β$），我们使用它来调查在HII地区的尘埃消光。我们从氢线的两种组合（H $α$ /H $β$和H $α$ /Pa $β$）获得具有6秒差距空间分辨率的消光图，并表明较长的波长探测更大的光学深度，$A_V$值比较短波长的$\gtrsim$值大$\gtrsim$ 1等。这种差异导致了一个因素$\gtrsim$ 2的差异，在修正的H $α$光度，一个显着的效果时，研究河外HII地区。通过将这些观测结果与一系列简单的模型进行比较，我们得出结论，吸收体/发射体几何构型的多样性可以解释这些数据，这意味着比经典的前景“灰尘屏幕”假设更复杂的物理结构。然而，大多数数据点被前景屏幕和灰尘和发射器均匀混合的模型包围。当在大尺度（$\gtrsim$ 100- 200 pc）上取平均值时，消光变得与“防尘屏”一致，这表明其他几何形状往往局限于更局部的尺度。此外，任何区域的消光都可以通过前景屏幕和均匀混合模型的组合来描述，其中中心的权重分别为1/3和2/3（$\lesssim$ 2 kpc），其余部分的权重分别为2/3和1/3。这个简单的处方显着提高了尘埃消光校正的准确性，特别适用于类似于M83的星系的像素分析。
2013-12-03 astro-ph.CO
Cosmic Dawn and Epoch of Reionization Foreground Removal with the SKA
SKA的特殊灵敏度将允许在光谱和空间上以前所未有的细节观测宇宙黎明和再电离时代（CD/EoR）。这些丰富的信息被埋在银河系和河外的前景之下，必须准确而精确地将其移除，以揭示宇宙学信号。上一代射电望远镜已经解决了这个问题，但SKA的应用在许多方面有所不同。在本章中，我们总结了在高红移和高灵敏度21厘米测量的背景下，前景去除领域的贡献。我们使用最先进的模拟SKA第1阶段观测完成宇宙信号，前景和频率依赖的仪器效应来测试参数和非参数前景去除方法。我们使用几种不同的统计数据比较恢复的宇宙学信号，并探索与SKA最令人兴奋的可能性之一-电离气泡的成像。我们发现，与目前的方法，它是可能的，以极大的精度去除前景，并得到令人印象深刻的功率谱和宇宙学信号的图像。仪器的频率依赖性PSF使这种恢复变得复杂，因此我们将观测带宽分成更小的部分，每个部分具有共同的分辨率。如果前景被允许沿着视线从平滑幂律随机变化，则利用前景的平滑性或其行为的参数化的方法比非参数化的方法受到更多的挑战。然而，我们表明，校正技术可以实现恢复性能的参数化方法，只要一阶近似的幂律的立场。
2015-01-19 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
Magnification of Photometric LRGs by Foreground LRGs and Clusters in SDSS
引力透镜的放大效应是探测宇宙中物质分布的有力工具，但由于其信噪比小于透镜剪切，常常被忽视。由于放大法的系统误差与剪切法的系统误差有很大的不同，放大法仍是研究大尺度结构分布的重要手段。本文给出了光谱发光红星系（LRGs）和星系团的透镜质量分布，它们是通过测量光度发光红星系在其背景中的弱透镜放大率确定的。我们测量了探测到的星系数量的变化以及透镜后面增加的平均星系通量。此外，我们还研究了由于透镜中的灰尘消光而导致的光源颜色的平均变化。通过同时拟合这三个探头，我们约束的质量配置文件和灰尘质量比的镜头在六箱镜头丰富。对于每个丰富的bin，我们适合NFW晕质量，最亮的星系团（BCG）的质量，第二晕项，和尘埃质量比。由此产生的质量丰富度关系与以前的分析目录是一致的，并在镜头的灰尘质量比的限制是与预期一致的。我们探讨的影响，包括（低信噪比）通量放大和红化测量的分析相比，只使用计数放大数据;额外的探头显着提高我们测量的质量丰富度关系和以前的结果之间的协议。
2014-03-19 astro-ph.CO
A GPU-Accelerated JAX Framework for Robust Parametric Component Separation and Clustering Optimization for CMB Polarization Satellites
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS Astroparticule et Cosmologie（法国国家科学研究中心粒子与宇宙学实验室）；Department of Physics University of Oxford（牛津大学物理系）
本文提出一种基于JAX的参数分量分离方法，用于CMB极化数据，通过GPU加速处理空间变化的前景光谱能量分布，提升计算效率和鲁棒性。
2026-10-06 astro-ph.CO
The Application of Continuous Wavelet Transform Based Foreground Subtraction Method in 21 cm Sky Surveys
我们提出了一种基于连续小波变换的非参数前景相减方法，用于检测来自再电离时期的红移21 cm信号。该方法基于前景谱在频域上是平滑的假设，而21 cm信号谱中充满锯齿状结构，因此它们的特征尺度存在显著差异。我们可以很容易地在小波系数空间中区分它们，并执行前景减法。与传统的基于谱拟合的方法相比，该方法对复杂前景具有更好的容忍度。此外，我们还发现，当仪器具有未校正的响应误差时，我们的方法也可以明显优于基于光谱拟合的方法。我们的方法可以得到类似的结果与Wp平滑方法，这也是一个非参数的方法，但我们的方法消耗的计算时间少得多。
2013-06-23 astro-ph.CO astro-ph.IM
Impact of Polarized Galactic Foreground Emission on CMB Lensing Reconstruction and Delensing of B-Modes
下一代CMB实验（如CMB-S4）旨在以亚百分比精度测量CMB透镜效应潜力，其中大部分约束功率将来自CMB偏振。我们调查的前景，实现这一目标的存在下，大规模的，弥漫的银河前景发射，通过使用非高斯天空模拟和利用多频信息来清洁这些。我们表明，虽然在前景清洁之前，从污染的透镜势估计的宇宙学参数估计可以显着偏置，这些可以通过应用参数前景清洁方法成功地减轻。我们进一步观察到没有显着的额外的偏见，在脱透镜的B模式功率谱后，应用前景清洗，因此能够获得无偏测量的张量标量比，$r$，脱透镜后。
2020-01-08 astro-ph.CO
Extended Delta-map: a map-based foreground removal method for CMB polarization observations
为了利用宇宙微波偏振各向异性的$B$模式模式提取暴胀引力波的信息，我们需要去除银河系的前景辐射。在我们以前的用于前景去除的delta图方法中，观测带的数量被限制为假设的前景模型的参数的数量，因此难以通过增加观测带的数量来提高灵敏度。在这里，我们扩展了以前的方法，使其可以适应任意数量的观测波段。使用参数似然和现实的前景和CMB模拟，我们表明，我们的方法可以增加张量标量比$r$的敏感性，而不会引起任何显着的偏见。
2023-03-24 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 3-D model of polarised dust emission in the Milky Way
我们提出了一个三维模型的偏振星系尘埃排放，考虑到尘埃密度，光谱指数和温度沿视线的变化，并包含随机产生的小尺度偏振波动。该模型的约束，以匹配观测到的尘埃排放在大尺度上，并匹配小尺度外推观测到的强度和偏振功率谱。该模型可用于研究偏振尘埃前景发射的合理复杂性对未来CMB偏振观测的分析和解释的影响。
2018-01-23 astro-ph.CO
Model of the polarized foreground diffuse Galactic emissions from 33 to 353 GHz
我们提出了3D模型的银河系磁场，包括定期和动荡的组件，并在银河系中的物质，包括相对论电子和尘埃颗粒的分布。通过整合沿视线，我们构建这些模型的偏振银河同步加速器和热尘埃排放的地图。我们进行了可能性分析比较的地图的Ka，Q，V和W波段的威尔金森微波各向异性探测器（Wmap）和353 GHz的Archeops数据的模型，通过改变俯仰角的规则磁场，湍流磁场的相对振幅和外推光谱指数的同步辐射和热尘埃排放。对于不同频带获得的最佳拟合参数非常相似，并且在全球范围内，数据似乎有利于在大角度尺度下可忽略的各向同性湍流磁场分量（使用这些数据无法研究各向异性视线有序分量）。从这项研究中，我们得出的结论是，我们能够提出一个一致的模型的极化扩散银河同步辐射和热尘埃的排放在频率范围从33至353 GHz，其中大多数的CMB研究进行，我们预计这两个主要的前景排放的混合物。该模型对于估算极化CMB各向异性的前景对普朗克卫星等实验的污染是非常有帮助的。
2012-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
