Spectral imaging of galaxy clusters with Planck
Sunyaev-Zeldovich(SZ)效应是探测星系团外围热气体存在的一个很有前途的工具。我们开发了一种光谱成像算法,致力于与普朗克附近的星系团的SZ观测,其目的是揭示气体密度各向异性相关的物质的吸积,或压力不连续引起的冲击波阵面的传播。为了优化角分辨率和精度之间的SZ通量测量的不可避免的权衡,该算法进行了多尺度分析的SZ地图以及其他扩展组件,如宇宙微波背景(CMB)的各向异性和银河热尘埃。SZ信号的解混是通过核加权似然最大化处理的。CMB各向异性进一步分析,通过小波分析,而银河前景和SZ地图分析通过曲波分析,最好地保留其各向异性的细节。通过模拟普朗克高频仪器和指向天空中的几个特征位置获得的星系团的模拟观测的算法性能进行了测试。这些测试表明,普朗克应该很容易让我们检测到星系团外围的细丝,并检测到具有有利几何形状的碰撞星系团中的大规模冲击。
2016-01-23 astro-ph.CO
Inflation after Planck and BICEP2
我们讨论了通货膨胀的范式,它可以如何进行测试,以及如何根据普朗克和BICEP 2的数据,各种模型的通货膨胀票价。我们介绍了暴胀和再加热,并讨论了温度和极化各向异性的宇宙微波背景辐射由于量子涨落暴胀期间。通过改变曲率功率谱的各种参数和宇宙学参数,将各向异性的观测值与理论实现值进行拟合,可以得到这些参数的允许范围。我们将讨论如何将这些参数与通货膨胀模型联系起来,从而可以排除或排除特定的通货膨胀模型。
2015-06-24 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
Robust Weak-lensing Mass Calibration of Planck Galaxy Clusters
根据普朗克小组报告的宇宙学约束之间的紧张局势,他们的SZ选择的集群计数和宇宙微波背景(CMB)温度各向异性,我们比较普朗克集群质量估计与强大的,弱透镜质量测量的称重巨人(WtG)项目。对于普朗克宇宙学样本和WtG之间共有的22个簇,我们发现总质量比为$\left< M_{Planck}/M_{\rm WtG} \right> = 0.688 \pm 0.072$。将样本扩展到普朗克宇宙学分析中没有使用的星系团,从38个共同的星系团中得到一致的$\left< M_{Planck}/M_{\rm WtG} \right> = 0.698 \pm 0.062$值。将弱透镜质量识别为真实星系团质量(平均)的代理,这些比值$\sim 1.6σ$低于普朗克星系团分析中假设的默认质量偏差0.8。采用WtG基于弱透镜的质量校准将大大减少普朗克团簇计数宇宙学结果与CMB温度各向异性结果之间的紧张关系,从而免除对“新物理学”的需要,例如令人不安的大中微子质量(在测量的普朗克温度各向异性和其他数据的背景下)。我们还发现适度的证据(在95%的置信度)的质量依赖的校准比,并讨论其潜在的起源光的系统不确定性的温度校准的X射线测量用于校准普朗克集群群众。我们的研究结果证实了绝对质量校准在星系团宇宙学中的重要作用,以及精确的弱透镜质量测量在这方面的宝贵作用。
2014-10-09 astro-ph.CO
The Planck mission
2013年7月第100届Les Houches暑期学校关于“后普朗克宇宙学”的讲座讨论了普朗克任务的一些方面,其主要目标是非常精确地测量宇宙微波背景(CMB)的温度各向异性。几个月前,我们在2013年3月21日$^{st}$上宣布了我们的发现。我描述了我们为获得这些结果所采取的一些相关步骤,概述了测量过程,我们如何处理数据以获得9个不同频率的全天空图,以及我们如何提取CMB温度各向异性图和角功率谱。最后,我描述了我们发现的CMB统计特征的一些主要宇宙学意义。当然,这是对\Planck \ 2013结果的一个非常简短和有点偏见的观点,希望它可以引导一些学生查阅原始论文。
2014-05-02 astro-ph.CO
Constraints on Spatial Variations in the Fine-Structure constant from Planck
我们利用普朗克的宇宙微波背景(CMB)各向异性数据来约束精细结构常数α的空间涨落。通过CMB光子的汤普森散射,α的空间各向异性导致CMB各向异性中的高阶相关。我们使用的四点关联函数的CMB温度各向异性的基础上的二次估计提取的精细结构常数的空间变化的角功率谱投影沿视线在最后的散射表面。在数十度角标度及以上的情况下,我们将精细结构常数的均方根波动限制为δα/α_0=(1.34 +/- 5.82)x 10^-2,置信水平为95%,相对于标准值α_0。我们没有发现红移为10^3的空间变化α的证据。
2013-06-05 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
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
Constraints on the Early and Late Integrated Sachs-Wolfe effects from Planck 2015 Cosmic Microwave Background Anisotropies angular power spectra
综合Sachs-Wolfe(ISW)效应预言了当宇宙膨胀不受物质支配时,由于引力势随时间的变化,在宇宙微波背景中会产生额外的各向异性。因此,在早期宇宙中,由于相对论粒子在复合时的存在,以及在宇宙晚期,当暗能量开始主导膨胀时,ISW效应是可以预期的。与标准图像的偏差可以通过$A_{e\text{ISW}}$和$A_{l\text{ISW}}$参数化,这两个参数重新调整了早期和晚期ISW效应的总体幅度。分析Planck 2015发布的最新CMB温度谱,我们检测到早期ISW的存在,$A_{e\mathrm{ISW}} = 1.06\pm0.04$在68% CL时具有高度显著性,$A_{l\mathrm{ISW}} < 1.1$的晚期ISW上限为95% CL。包括最近的极化数据从普朗克实验结果在$A_{e\mathrm{ISW}} = 0.999\pm0.028$在68% CL,在更好的协议值$A_{e\mathrm{ISW}} = 1$的标准宇宙学。考虑到最近从CMB温度各向异性和弱透镜效应之间的相关性中检测到的晚期ISW,预测$A_{l\mathrm{ISW}}=0.85\pm0.21$值为68% CL,显示出$4σ$证据。我们讨论的情况下,我们的结果的稳定性的额外的相对论性的能量成分的有效中微子数$N_\mathrm{eff}$和CMB透镜振幅$A_\mathrm{L}$的参数。
2016-03-03 astro-ph.CO hep-ph
Extragalactic Compact Sources in the Planck Sky and their Cosmological Implications
普朗克卫星已被证明是一项非常成功的任务,它已连续运行了36个多月。其主要目的是映射CMB辐射在9个频率,30和857 GHz之间的各向异性,具有前所未有的分辨率和灵敏度。在描述了普朗克的性质和宇宙学目标之后,我们回顾了前1.6次全天空巡天相对于致密河外源的结果及其影响。本文讨论了在高斯噪声和CMB各向异性存在下的最新有效的紧致源检测方法和滤波器。普朗克的第一次巡天已经通过SZ效应探测到了大约200个星系团,以及普朗克ERCSC中提出的数百到数千个河外点源(EPS)。本文综述了星系团中SZ效应的研究结果。我们讨论了未来的普朗克数据研究集群通过SZ效应和有趣的可能性结合这些数据与X射线观测。这些EPS可以分为两个主要的源类别:无线电源,在中间到高z;远红外源,通常在非常z。在LFI频率的EPS普朗克数计数与WMAP计数一致。在70 GHz以上观测到明亮射电源的平均光谱指数明显变陡,这可以用其光谱中的断裂频率来解释。对于附近的尘埃星系,普朗克观测发现了比以前发现的更冷的尘埃的证据,T < 20 K。最近,普朗克在亚毫米波长测量了明亮的本地尘埃星系和同步辐射源的数量。普朗克已经提供了有趣的结果的角分布的CIB各向异性,使我们能够把新的约束尘埃星系的集群特性在高z。
2013-02-14 astro-ph.CO
The primordial information content of Rayleigh Anisotropies
宇宙微波背景(CMB)中的各向异性主要是由光子与自由电子的汤姆逊散射产生的。在复合周围,汤姆逊散射概率随着自由电子与质子结合形成中性氢而迅速减小,CMB光子可以通过瑞利散射从中性氢散射。与汤姆逊散射不同,瑞利散射是频率相关的,导致产生具有不同光谱相关性的各向异性。不幸的是,随着中性宇宙的膨胀,瑞利散射效率迅速降低,结果是只有一小部分光子被中性氢散射。虽然影响很小,未来的CMB任务具有更高的灵敏度和改进的频率覆盖范围,准备测量瑞利散射信号。瑞利各向异性的不相关分量包含了关于原始扰动的独特信息,这些信息可能会被用来扩展我们对早期宇宙的认识。在本文中,我们将探讨瑞利散射各向异性的测量是否可以用来约束原始非高斯性(NG)和检查异常的迹象发现WMAP和\textit{Planck}卫星。我们发现,额外的瑞利信息有可能改善原始NG约束的$30\%$,或更多。原始的双谱,是不是本地类型的受益最大的这些额外的散射,我们归因于不同的尺度依赖的瑞利各向异性。不幸的是,这种不同的缩放意味着瑞利测量不能用于约束大尺度上的异常或特征。另一方面,可能持续到较小尺度的异常,如WMAP和\textit{Planck}中看到的潜在功率不对称,可以通过增加瑞利测量来改善。
2020-10-20 astro-ph.CO
Non-Gaussianity of secondary anisotropies from ACTPol and Planck
大多数宇宙微波背景各向异性的次级源(射电源,尘埃星系-DSFG-,热Sunyaev Zel'dovich -tSZ-热气体的扭曲,和引力透镜)是高度非高斯的。因此,功率谱之外的统计数据是关于这些过程的物理学的潜在重要信息来源。我们结合从阿塔卡马宇宙学望远镜的数据和普朗克卫星的数据(仅使用普朗克数据在重叠区域),以限制一组理论双谱模板的振幅从tSZ效应,DSFG,引力透镜,和射电星系。我们对射电星系(>5 $σ$)进行了强烈的探测,并从tSZ效应、DSFG、tSZ效应和DSFG之间的交叉相关以及tSZ效应、DSFG和射电星系之间的交叉相关中得到了非高斯性的暗示。这些结果表明,相同的晕主机无线电源,DSFG,并有tSZ信号。我们提出了一种新的方法来计算非高斯模板协方差的贡献。使用这种方法,我们发现显着的非高斯贡献的方差和协方差的模板,模板涉及的tSZ效果最受影响。在当前噪声水平下,各种源之间存在强简并。鉴于这些简并性,结合模板中的理论不确定性,这些结果是这种技术的证明。有了这些警告,我们证明了未来的双谱测量的效用,通过使用的tSZ双谱测量约束的物质波动的幅度和物质密度的组合是$σ_8 Ω_m^{0.17}=0.65^{+0.05}_{-0.06}$。从即将到来的观测中改善信噪比将使双谱分量的分离和宇宙学参数的鲁棒约束成为可能。
2019-03-04 astro-ph.CO
Health checkup test of the standard cosmological model in view of recent Cosmic Microwave Background Anisotropies experiments
我们提出了一个更新的数据分析比较最近的观测宇宙微波背景温度各向异性和偏振角功率谱由四个不同的实验:一边是普朗克卫星,另一边是阿塔卡马宇宙望远镜(ACTPol)和南极望远镜(SPT-3G),结合WMAP卫星9年的观测数据,以便在另一方面“普朗克独立”。我们研究了一个系统的方式8扩展宇宙学模型,不同于基线$Λ$ CDM的情况下,包括许多不同的组合的额外的自由度,目的是找到一个可行的最小扩展模型,可以使所有的CMB实验的协议。我们的分析提供了几个线索的异常CMB角功率谱的张力与标准的宇宙学模型,即使在这些多参数空间。这表明,要么是CMB数据中的重要的未说明的系统学产生了有偏见的结果,要么是$Λ$ CDM是对自然的不正确/不完整的描述。我们的结论是,只有未来独立的高精度CMB温度和偏振测量可以提供一个明确的答案。
2022-11-13 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
Biases to primordial non-Gaussianity measurements from CMB secondary anisotropies
本文利用模拟研究CMB次级各向异性对原初非高斯性测量的偏差,发现CIB和tSZ等效应产生显著偏差,前景清理可抑制但依赖抵消,需显式去除以保证稳健性。
2022-08-25 astro-ph.CO
Planck CO revisited: Improved CO line emission maps from Planck space mission observations
本文重新处理普朗克卫星观测数据,利用广义针状内部线性组合方法提取多组分信号,生成了低污染、低噪声的10角分全天空CO发射图,为银河系CO示踪和未来CMB模拟提供支持。
2023-12-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Neutrino Anisotropies after Planck
根据普朗克卫星最近对宇宙微波背景各向异性的测量结果,我们提出了宇宙中微子背景的静止坐标系声速c_{eff} ^2和粘性参数c_{vis} ^2的新约束。虽然与标准情景中c_{eff} ^2= c_{vis} ^2=1/3的预期大致一致,但普朗克数据集暗示粘度参数的值更高,在68% c.l.时c_{vis} ^2=0.60+/-0.18,声速值较低,在68% c.l.时,c_{eff} ^2=0.304+/-0.013。我们发现中微子参数与温度功率谱A_L的透镜振幅之间存在相关性。当允许后一个参数变化时,我们发现与标准模型的一致性更好,在68% c.l.时,c_{vis} ^2 =0.51+/-0.22,c_{eff} ^2 =0.311+/-0.019和A_L=1.08+/-0.18。这一结果表明,普朗克测量到的异常大的A_L值可能与中微子的非标准性质有关。包括来自重子声学振荡巡天的额外数据和哈勃空间望远镜对哈勃常数的约束,我们得到c_{vis} ^2 =0.40+/-0.19,c_{eff} ^2 =0.319+/-0.019,和A_{L} =1.15+/-0.17,置信度为68%;包括透镜功率谱,我们得到c_{vis} ^2 =0.50+/-0.19,c_{eff} ^2 =0.314+/-0.015,A_L=1.025+/-0.076(68% c.l.)。最后,我们进一步研究…
2013-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Finsler space-time can explain both parity asymmetry and power deficit seen in CMB temperature anisotropies
我们提出了一个Finsler时空框架来解释观测到的宇称不对称性和宇宙微波背景(CMB)温度各向异性的低$\ell$($2\leqslant \ell \leqslant 29$)多极范围内的功率赤字。在$3+1$维时空中,三维空间由Randers-Finsler空间描述,空间不可逆,导致CMB角功率谱的宇称不对称。通过分析普朗克2015年CMB温度数据中的低$\ell$角功率谱,估计了Finsler时空对这两个参数的约束.我们看到,CMB温度各向异性中的低$\ell$功率抑制也可以在这种情况下解决。我们的研究表明,两个低- $\ell$异常,即平价不对称和权力赤字可能有一个共同的起源。
2018-06-29 astro-ph.CO
Reconstruction of CMB Temperature Anisotropies with Primordial CMB Induced Polarization in Galaxy Clusters
宇宙微波背景辐射在星系团中的散射会产生偏振信号,偏振信号由星系团位置光子分布的四极各向异性决定。这种由星系团的激发极化测量得到的“远距四极”为重建局部CMB温度各向异性提供了机会。在这封{ \em Letter}中,我们通过估计潜在的原始引力势来开发重建的算法,原始引力势是星系团中CMB温度和偏振涨落以及CMB诱导偏振的起源。我们发现一个很好的重建四极和八极分量的CMB温度各向异性的援助下的CMB诱导极化信号。重建结果对解决CMB异常问题,特别是WMAP和Planck数据中的低四极和邪恶轴问题,具有重要的一致性检验意义。
2016-03-20 astro-ph.CO
Observable imprints of primordial gravitational waves on the temperature anisotropies of the Cosmic Microwave Background
本文通过分析 Planck 2018 大角度温度角关联,并引入 Kaluza-Klein 维度导致的标量与张量红外截断,发现纳入张量模式可显著改善拟合并解释奇宇称偏好。
2023-12-05 astro-ph.CO hep-ph
Search for Galaxy Cluster Candidates in the Cosmic Microwave Background Maps of the Planck Space Mission Using a Convolutional Neural Network Based on the Method of Tracing the Sunyaev-Zeldovich Effect
我们提出了一种使用卷积神经网络从普朗克任务数据的多频发射图中搜索表现出Sunyaev-Zeldovich效应的射电源的方法。在100、143、217、353和545 GHz频率下,使用GLESP像素化方案编制了用于识别射电源的目录。所提出的方法的质量进行评估和质量的依赖模型数据的S/N比估计。我们表明,所提出的神经网络方法允许检测源与Sunyaev-Zeldovich效应。该方法可用于寻找最有可能的大红移星系团候选者。
2021-04-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The CIB-lensing bispectrum: impact on primordial non-Gaussianity and detectability for the Planck mission
在谐波空间中,我们刻画了对宇宙微波背景(CMB)三点函数有贡献的宇宙红外背景(CIB)透镜双谱。我们表明,CIB透镜双谱具有相当大的强度,它可以检测到具有很高的意义,在普朗克高频地图。我们还提出了污染的预测不同形状的原始非高斯$f_{nl}$参数产生的CIB透镜双谱和河外点源双谱在普朗克高分辨率CMB各向异性地图。局部、等边和正交形状被考虑用于“原始”单频(即,不应用任何组分分离技术)和前景简化的普朗克温度图。CIB透镜相关性似乎主要影响双谱的正交形状-对于143和217 GHz频带,Δ $f_{nl}$分别为-21和-88-而点源主要影响等边形状,在100、143和217 GHz处,Δ $f_{nl}$ = 160、54和60。然而,结果表明,当考虑前景简化图时,这些污染物不会对普朗克$f_{nl}$估计值产生任何相关偏差:使用SEVEM进行组分分离,我们得到由于CIB透镜效应导致的Δ $f_{nl}$ = 10.5,由于点源导致的Δ $f_{nl}$ = 30.4,对应于普朗克2013 $f_{nl}$不确定度的0.30σ和0.45σ。事实上,成分分离技术能够部分地清除河外源污染,并且对于所有形状都减小了偏差。我们进一步开发了基于小松,Spergel & Wandelt(2005)形式主义的单频和多频估计器,可用于有效检测此信号。
2015-04-16 astro-ph.CO
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
Detection of Thermal SZ -- CMB Lensing Cross-Correlation in Planck Nominal Mission Data
普朗克卫星的标称任务图包含了大量关于宇宙微波背景(CMB)中次级各向异性的信息,包括由热Sunyaev-Zel'dovich(tSZ)效应和引力透镜引起的次级各向异性。由于tSZ和CMB透镜信号都跟踪大尺度物质密度场,因此预计这些过程产生的各向异性是相关的。我们报告的第一次检测到这种互相关信号,我们测量在6.2西格玛的意义上使用普朗克数据。我们利用普朗克的多频覆盖构建一个tSZ地图使用内部线性组合技术,我们随后交叉相关与公开发布的普朗克CMB透镜势地图。[摘要]我们使用晕模型计算解释了信号,这表明tSZ - CMB透镜互相关是高红移,低质量群和星系团中团内气体物理的独特探针。我们的研究结果是一致的外推现有的气体物理模型,这以前未探索的制度,并显示明确的证据,从一个和两个晕条款的贡献,但没有统计学上显着的证据,从扩散,未结合气体的贡献以外的崩溃晕。我们还表明,信号的幅度依赖于相当敏感的波动幅度($σ_8$)和物质密度($Ω_m$)。我们约束退化的组合$σ_8 (Ω_m/0.282)^{0.26} = 0.824 \pm 0.029$,结果是在较低的紧张与原始CMB的约束比最近的一些tSZ分析。我们的探测是一个直接的确认,热,电离气体的痕迹暗物质分布在宇宙中的一个广泛的尺度($\sim 0.1$ - $50 \, {\rm Mpc}/h$)。
2014-02-23 astro-ph.CO
Non-Gaussianity constraints from Planck spectral distortion cross-correlations
原始非高斯性可以产生与宇宙微波背景(CMB)的大尺度温度和偏振信号相关的$μ$ -失真各向异性。因此,$μT$和$μE$相关性的测量可用于将其限制在标准CMB各向异性不直接探测的扰动波长上。在这项工作中,我们进行了第一次严格的搜索$μ$型光谱畸变各向异性与\Planck的数据,应用测试良好的约束ILC组件分离方法结合针框架。我们重建的$μ$地图从\Planck数据,我们然后与CMB各向异性,以获得限制的振幅$\fNL$的本地形式的双谱,特别是在高度压缩配置与有效波数$k_s \simeq \SI{740}{Mpc^{-1}}$和$k_L \simeq \SI{0.05}{Mpc^{-1}}$。我们提高了以前估计的约束超过一个数量级。这种增强是由于这样一个事实,即我们第一次能够通过在最终分析中仔细控制偏差和系统效应来使用完整的多极信息。我们还首次纳入了从测量的$μE$相关性,进一步收紧限制的约束。将导出的\Planck $μT$和$μE$功率谱的组合产生$|\fNL| \lesssim 6800$(95\% c.l.)在这个高度压缩的双谱上。这仅比来自单独的\LiteBIRD的预期约束弱$\simeq 3$倍。我们表明,\LiteBIRD与\Planck的组合将改善预期的未来约束$\simeq 20\%$超过单独的\LiteBIRD。这些限制可以用来约束多场暴胀模型和原始黑洞形成的情…
2022-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Machine learning approach to the detection of point sources in maps of the CMB temperature anisotropies
我们提出了一种机器学习的方法来盲检测河外点源的宇宙微波背景的温度各向异性的地图。使用普朗克所看到的微波天空的真实模拟,我们训练一个卷积神经网络(CNN),将源检测作为图像分割问题来解决。我们将天空划分为银河前景强度逐渐增加的区域,并为每个区域独立地训练专门的CNN。这种策略导致了有希望的完整性和可靠性水平,我们的CNN大大优于传统的检测方法,如在接近银河平面的区域的匹配滤波器。
2023-02-28 astro-ph.CO
On the Transits of Solar System Objects in the Forthcoming PLANCK Mission: Data Flagging and Coeval Multifrequency Observations
在当前和未来主要致力于精确绘制宇宙微波背景图的微波勘测中,来自太阳系的毫米和亚毫米辐射将是潜在的污染源,也是新的太阳系研究的机会。特别是,即将进行的欧空局普朗克飞行任务将能够观测行星和一些大型小行星的点状热发射以及扩散的黄道光发射。在简要介绍了这一领域的基础上,我们重点讨论了普朗克时间序列数据中太阳系离散天体的识别。
2009-07-02 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.IM
Implications of mirror dark matter kinetic mixing for CMB anisotropies
镜像暗物质是一种耗散的、自相互作用的多粒子暗物质候选者,它可以解释DAMA、CoGeNT和CRESST-II直接探测实验。这种解释需要强度为$ε\sim 10^{-9}$的光子-镜光子动力学混合。具有这种动力学混合的镜像暗物质可能会在CMB各向异性谱上留下独特的特征。我们发现,动力学混合对CMB各向异性的最重要的影响是第三和更高的奇峰的高度的抑制。如果是$ε\stackrel{>}{\sim} 10^{-9}$,那么普朗克飞行任务在不久的将来就可以观测到这一特征。
2013-01-29 astro-ph.CO hep-ph
Amplitudes of thermal and kinetic Sunyaev-Zel'dovich signals from small-scale CMB anisotropies
弧分尺度的宇宙微波背景(CMB)各向异性是由于次级效应,点源占主导地位的总各向异性功率谱。在高频率下,点源主要是以尘埃的形式,恒星形成的星系。Herschel和Planck最近测量了由尘埃、恒星形成星系产生的宇宙红外背景(CIB)的各向异性功率谱,从度到亚弧分角标度,包括这些星系在3000到6000多极的非线性成团,与CMB次级各向异性研究有关。我们将CIB角功率谱缩放到CMB频率,并解释WMAP-7年和角分规模的阿塔卡马宇宙学望远镜(ACT)和南极望远镜(SPT)的组合功率谱测量,以限制Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应。允许的CIB集群振幅变化,我们限制在150 GHz的热和动力学SZ功率谱的振幅。
2012-02-29 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
Observational effects of a running Planck mass
我们考虑标量-张量引力理论中运行的有效普朗克质量的观测效应。在背景水平上,有效普朗克质量的增加允许更大的哈勃常数$H_0$,这与当地的直接测量更兼容。在微扰水平上,对于宇宙微波背景辐射(CMB)各向异性,有效普朗克质量($i$)的增加通过积分萨克斯-沃尔夫效应抑制了$\ell \lesssim 30$处的非透镜CMB功率,而有效普朗克质量($ii$)则增强了CMB透镜功率。这两种效应都稍微缓解了普朗克卫星当前CMB数据与标准$Λ$ CDM模型预测之间的紧张关系。然而,对CMB次级各向异性的这些影响是次主导的,并且总体约束由背景测量驱动。结合普朗克卫星的CMB数据和Riess $et$ $al$的$H_0$先验,我们发现了有效普朗克质量正向运行的$\sim 2σ$暗示。然而,当我们加入其他低红移的观测数据,包括Ia型超新星,重子声学振荡和使用最古老恒星的宇宙年龄估计时,这种暗示就消失了。
2016-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing CMB Secondary Anisotropies through Minkowski Functionals
对宇宙微波背景(CMB)各向异性的次级贡献,如积分萨克斯-沃尔夫(ISW)效应、热Sunyaev-Zel'dovich效应(tSZ)和引力透镜效应,具有独特的非高斯特征,因此完整的描述需要超出其功率谱的信息。在本文中,我们使用最近推出的斜谱与闵可夫斯基泛函(MF)探测CMB映射的拓扑结构,探测作为光束平滑的函数,以分离各种贡献的二次非高斯性。我们设计的估计,这些光谱中存在一个现实的观测面具和目前的表达式作为工具噪声的函数,他们的协方差。具体的结果是来自混合ISW透镜和tSZ透镜双谱以及污染由于点源的噪声水平,对应于普朗克(143 GHz通道)和EPIC(150 GHz通道)的实验。单点广义偏度参数的累积信噪比$S/N$可以达到Planck的${\cal O}(10)$的一个数量级,EPIC的高两个数量级,即${\cal O}(10^3)$。我们还发现,这三个光谱偏谱相关,具有相关系数$r \sim 0.5-1.0$ ;更高的$l$模式更强的相关性。虽然$S/N$的值随着噪声的降低而增加,但是确定MF的偏斜谱的三元组变得更加相关;与频率清洁的tSZ图相比,透镜诱导的偏斜谱的$S/N$比率更小。
2012-07-26 astro-ph.CO
Statistical anisotropies in temperature and polarization fluctuations from a scale-dependent trispectrum
研究了在原始统计为非高斯统计时,观测到的宇宙微波背景(CMB)涨落两点函数中产生的统计各向异性。聚焦于各向异性的偶极调制,我们发现在CMB温度波动中观察到的半球功率不对称性可以用具有振幅$τ_{\rm NL}(k_p=0.05~{\rm Mpc}^{-1}) \approx 2 \times 10^4$和大的红色倾斜$n\approx -0.68$的局部型三谱来模拟。我们数值评估的非高斯协方差的调制估计的温度和E-模式的偏振波动,并讨论了前景的约束模型使用普朗克卫星数据。然后,我们讨论了其他影响的尺度相关的三谱,可以用来区分这种情况下的功率不对称的其他解释:高阶调制的两点函数和非高斯角功率谱协方差。作为非高斯功率谱协方差的一个重要结果,我们讨论了如何CMB推断的原始标量波动的谱指数可以显着偏置的存在下,一个尺度依赖的本地型三谱。
2018-07-16 astro-ph.CO
Cosmological Parameters from pre-Planck CMB Measurements: a 2017 Update
我们目前的宇宙学约束相结合的完整的任务9年WMAP释放和小尺度的温度数据从前普朗克ACT和SPT一代仪器。这是对Calabrese等人2013年提出的分析的更新,并强调了0.06 eV质量中微子对$Λ$ CDM宇宙学的影响-这在普朗克分析中假设,但在ACT/SPT分析中没有-以及普朗克清洁的再电离光学深度测量。我们表明,宇宙学的约束,现在足够强大,小的差异,在假设的再电离和中微子质量给出系统的差异,这是清楚地检测到的数据。我们建议在比较WMAP、ACT和SPT的宇宙学约束与其他调查或当前和未来的全任务普朗克宇宙学时使用这些更新的结果。宇宙学参数链在NASA的LAMBDA数据档案中公开提供。
2017-02-10 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
Planck Trispectrum Constraints on Primordial Non-Gaussianity at Cubic Order
原始密度扰动的非高斯性为暴胀模型的约束提供了一个重要的尺度。在立方阶,非高斯性由确定密度扰动三谱的幅度的两个参数$τ_{\rm NL}$和$g_{\rm NL}$捕获。本文报道利用平方温度-平方温度和立方温度-温度各向异性之间的相关性测量普朗克所绘制的宇宙微波背景(CMB)温度的峰度功率谱。结合噪声模拟,我们发现最好的联合估计是$τ_{\rm{NL}}=0.3 \pm 0.9 \times 10^4$和$g_{\rm{NL}}=-1.2 \pm 2.8 \times 10^5$。如果是$τ_{\rm NL}=0$,则找到$g_{\rm NL}= -1.3\pm 1.8 \times 10^5$。
2015-02-02 astro-ph.CO
Quantifying the global "CMB tension" between the Atacama Cosmology Telescope and the Planck satellite in extended models of cosmology
我们研究的全球协议之间的最新观测的宇宙微波背景温度和偏振各向异性角功率谱释放的阿塔卡玛宇宙望远镜和普朗克卫星在不同的宇宙学模型,包括不同的附加参数的组合。通过使用可疑统计,我们表明,全球“CMB紧张”之间的两个实验,量化在高斯等效水平的$\sim 2.5\,σ$内的基线$Λ$ CDM,减少在$1.8σ$的水平时,相对论粒子的有效数量($N_{\rm eff}$)是显着小于标准值,而它的范围之间的$2.3\,σ$和$3.5\,σ$在所有其他扩展模型。
2023-02-01 astro-ph.CO
Confronting the Ellipsoidal Universe to the Planck 2018 Data
我们将普朗克2018年关于宇宙微波背景中大尺度各向异性的数据与在轻微各向异性的椭球宇宙中获得的结果进行了比较。我们专注于四极温度的相关性,以更好地约束在去耦的偏心率和对称轴的方向。我们发现,椭球宇宙中的四极TE和EE温度相关性仍然与普朗克2018年的数据相当一致。我们认为,普朗克合作组织对平均大尺度极化的实验估计可以证实或拒绝各向异性宇宙的提议。
2019-11-11 astro-ph.CO gr-qc
The impact of polarized extragalactic radio sources on the detection of CMB anisotropies in polarization
评述了近年来对频率ν>1GHz的河外射电源(ERS)的极化测量。通过利用所有最相关的数据的极化发射的ERS,我们研究的极化特性的ERS之间的频率依赖性1.4和86 GHz。对于平谱源,中值(平均)分数极化从1.4GHz的1.5%(2-2.5%)增加到ν> 10 GHz的2.5-3%(3-3.5%)。陡谱源通常更极化,特别是在法拉第去极化不太相关的高频下。结果表明,在高射频(> 20 GHz)下,ERS的分数极化不依赖于总通量密度。此外,在这个频率范围内,目前的数据表明,适度增加的分数极化的ERS与频率。本文还提出了一种估算极化ERS数的方法,并讨论了极化ERS对宇宙微波背景(CMB)角功率谱的贡献。作为第一个应用程序,我们提出了普朗克卫星任务的原始预测。我们目前的结果表明,只有十几个极化ERS将被普朗克低频仪器(LFI)检测到,和几十个由高频仪器(HFI)。对于CMB功率谱,在频率ν> 70 GHz时,ERS对CMB E模偏振不应是强污染。相反,如果张量与标量之比小于0.01,则它们可以成为探测宇宙学B模偏振的相关约束。
2012-04-02 astro-ph.CO
Untangling dust emission and cosmic infrared background anisotropies with the scattering transform statistics
National Institute of Science Education and Research(印度科学教育研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎高等师范学院物理实验室);Laboratoire d’Océanographie Physique et Spatiale (LOPS), Univ. Brest, CNRS, Ifremer, IRD(布列斯特大学海洋物理与空间实验室)
针对模板拟合方法在分子氢、电离气体等污染区域失效的问题,提出基于散射协方差统计的成分分离方法,从Planck 353 GHz观测中提取尘埃信号,并恢复出比SFD图结构更丰富的尘埃图。
2026-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Motion induced second order temperature and y-type anisotropies after the subtraction of linear dipole in the CMB maps
宇宙微波背景的y型光谱畸变使我们能够探测星系团和星系群、热气丝和温暖炽热的星系际介质中的不均匀性。几个CMB实验(小面积的天空)和理论组(全天空)最近发表了y型失真图。我们建议在这样的y型图中寻找两个人造热点,这两个热点是由于不完全减去运动诱导偶极子对宇宙微波背景天空的影响而产生的。该偶极子在二阶引入了振幅为几μK的附加温度和y畸变各向异性,这可以通过普朗克HFI和Pixie实验来测量,并且可以用作CMB实验的交叉通道校准源。这种y型失真存在于每个像素中,并且不是平均整个天空的结果。如果需要,可以从最终的y型图中减去根据已知线性偶极子精确计算的这种失真。
2013-02-26 astro-ph.CO
Probing the Topology of the Early Universe using CMB Temperature and Polarization Anisotropies
本文通过Kaluza-Klein模型研究早期宇宙拓扑,探讨CMB温度与极化中的红外截断及偶奇宇称不平衡,并扩展至Planck和LiteBIRD极化数据。
2025-09-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Radiation and Inflationary Freedom after Planck 2015
最简单的暴胀模型预测了曲率涨落的原始功率谱(PPS),它可以用一个近似尺度不变的幂律函数来描述。然而,已经表明,CMB各向异性的低多极谱可能暗示标量PPS形状中存在一些特征,这些特征可能偏离其正则幂律形式。我们用中微子各向异性、中微子质量、相对论性粒子的有效数和一个无菌中微子或一个热轴子质量研究了这种非标准PPS的可能简并性。当在数据分析中仅包括温度自相关谱测量时,在具有非标准PPS的模型中,对这些附加参数的限制较少。偏振光谱的包含显着有助于减少简并性,导致结果通常显示与具有标准幂律PPS的$Λ$ CDM模型没有偏差。
2016-05-24 astro-ph.CO hep-ph
Looking at infrared background radiation anisotropies with Spitzer: large scale anisotropies and their implications
本研究利用 Spitzer/IRAC 深度曝光数据构建大尺度 CIB 各向异性图,发现其波动不受前景污染,且以原始黑洞为暗物质的颗粒化功率模型最能解释观测到的 CIB 过量及其与 CXB 的相干性。
2025-01-29 astro-ph.CO
WMAP 7 year constraints on CPT violation from large angle CMB anisotropies
我们利用WMAP 7年数据中的大角度尺度(可达$\sim 4^\circ$)信号来约束CMB光子线偏振的旋转角$α$。在这些尺度上,CMB偏振模式探测的主要是再电离时代。一个真正的旋转可以解释为宇宙学双折射,这是一个众所周知的新物理的示踪剂,通过基本对称性的崩溃。我们的分析提供了$α= -1.6^{\circ} \pm 1.7^{\circ} (3.4^{\circ})$,其C.L.为68%(95%)。对于多极范围$Δ\ell = 2-47$,不包括WMAP小组估计为$\pm 1.5^\circ$的仪器系统不确定性。这改进了WMAP团队获得的边界(Komatsu等人,2010年)。此外,我们表明,第一次在低多极,角功率谱$α_\ell$在搜索一个可能的尺度依赖的双折射效应。我们的研究结果是兼容的,没有检测到在所有角度尺度探测这里。最后,我们预测了普朗克在收紧现有约束方面的能力。
2012-01-23 astro-ph.CO
The synergy between CMB spectral distortions and anisotropies
CMB的光谱畸变和各向异性为研究早期宇宙的能量注入过程提供了独立和互补的探针。在这里,我们讨论了这些观测之间的协同作用,并显示了有前途的未来的光谱失真任务,以约束外来和非外来的能量注入。我们表明,传统的探针,如大爆炸核合成和CMB各向异性可以受益于,甚至超越未来的光谱失真实验。为此,我们在玻尔兹曼代码CLASS中实现了一个统一的框架,以一致地处理光子和重子的热演化。此外,我们给出了一个广泛的和教学的介绍到整个宇宙的热历史的光谱扭曲和能量注入的主题,突出了它们的一些独特的功能和潜力,作为一个新的宇宙学和粒子物理学的探测。
2020-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
New constraints on primordial gravitational waves from Planck 2015
我们表明,新的精确测量宇宙微波背景(CMB)的温度和极化各向异性的普朗克卫星显着改善以前的宇宙引力波背景(CGWB)的频率$f>10^{-15}$ Hz的约束。在尺度小于退耦时的视界时,原初引力波对宇宙的总辐射量有贡献。考虑到绝热微扰,CGWB以与相对论粒子相同的方式影响温度和偏振CMB功率谱以及物质功率谱。考虑到最新的Planck结果,我们将CGWB能量密度限制为95 CL时的$Ω_{\rm gw} h^2 <1.7\times 10^{-6} $。将CMB功率谱与透镜效应、BAO和原始氘丰度观测相结合,我们在95\% CL下获得了$Ω_{\rm gw} h^2 <1.2\times 10^{-6} $,将以前的普朗克边界提高了3倍,并且将LIGO和VIRGO实验的最近直接上限提高了2倍。对COrE和EUCLID等未来卫星飞行任务进行综合分析,可以将当前的限制提高一个数量级以上。
2016-10-14 astro-ph.CO
Compensation for large tensor modes with iso-curvature perturbations in CMB anisotropies
最近,BICEP 2报道了在度尺度下观测到的宇宙微波背景(CMB)B模的大张量标量比$r=0.2^{+0.07}_{-0.05}$。由于张量模不仅诱导CMB B模,而且诱导大尺度上的温度涨落,为了实现与Planck结果一致的温度涨落,需要考虑相应大尺度上标量扰动的抑制。为了实现这样的抑制,我们考虑反相关的等曲率扰动,可以实现在简单的曲率模型。
2014-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Power Spectra Based Planck Constraints on Compensated Isocurvature, and Forecasts for LiteBIRD and CORE Space Missions
补偿等曲率扰动(CIP),其中重子和冷暗物质扰动抵消,不引起总物质等曲率扰动。因此,在重子密度衬度$Δ$的线性阶,CIP是不能被CMB功率谱检测到的。在第二阶,CIP以与透镜化类似的方式平滑功率谱,导致CIP方差$Δ^2_{rms}=<Δ^2>$和透镜化参数$A_L$之间的简并。我们表明,CMB透镜数据打破了这种简并。LCDM+CIP(+ $A_L$)模型的嵌套采样、普朗克2015年温度、偏振和透镜数据给出了68% CL下的$Δ^2_{rms}=0.0069\pm0.0030$。在2.3 $σ$时,非零值更受欢迎。与绝热LCDM模型相比,CIP与$Δ^2_{rms}=0.007$的最佳拟合$χ^2$提高了3.6。相比之下,尽管温度数据有利于$A_L=1.22$,但允许$A_L\ne1$不会改善关节配合,因为透镜数据不利于$A_L\ne1$。事实上,CIP提供了一个罕见的简单模型的例子,它可以通过同时拟合高多极温度和透镜数据以及极化数据来减少普朗克透镜异常。最后,我们得出预测未来的卫星任务(LiteBIRD建议JAXA和探索宇宙起源与核心建议欧空局的M5电话)。由于其粗糙的角分辨率,LiteBIRD无法改善CIP或$A_L$的约束,但CORE-M5接近宇宙方差极限,并将CIP约束改善为68%(95%)CL的$Δ^2_{rms}<0.0006\ (0.0014)$,这比目前基于三谱的上…
2017-01-24 astro-ph.CO hep-ph
The microwave sky after one year of Planck operations
2009年5月14日发射的欧空局普朗克卫星是第三代太空任务,致力于测量宇宙中的第一束光宇宙微波背景(CMB)。普朗克望远镜在30至857千兆赫的9个频段观测全天空,其设计目的是以前所未有的灵敏度、角分辨率和系统效应控制的组合来测量CMB各向异性。在本报告中,我们总结了普朗克仪器的性能,并讨论了在银河系和河外天体物理学领域运行一年后获得的主要科学成果。
2011-10-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Constraining the redshift evolution of the Cosmic Microwave Background black-body temperature with PLANCK data
利用{ \it Planck}卫星测量的宇宙微波背景(CMB)温度各向异性数据和481个X射线选择性星系团的光谱测量红移,对宇宙绝热演化的偏差进行了约束。为了避免天线波束效应,我们将所有地图的分辨率设置为相同。我们使用CMB模板减去宇宙学信号,同时保留热Sunyaev-Zeldovich(TSZ)各向异性;接下来,我们删除每个集群周围的银河系前景排放,我们屏蔽了所有已知的点源。如果CMB黑体温度与红移的标度为$T(z)=T_0(1+z)^{1-α}$,我们将绝热演化的偏差约束为$α=-0.007\pm 0.013$,与标准宇宙学模型的温度-红移关系一致。这一结果可能会受到与CMB模板相关的潜在偏差$δα$的影响,我们将其量化为$|δα|\le 0.02$,并且与$α$的测量值具有相同的符号,但不受与使用TSZ选择簇相关的偏差的影响;它代表了迄今为止仅使用CMB数据的大爆炸模型的温度-红移关系的最佳约束,证实了以前的结果。
2015-06-06 astro-ph.CO gr-qc
The Stacked Thermal SZ Signal of Locally Brightest Galaxies in Planck Full Mission Data: Evidence for Galaxy Feedback?
我们使用普朗克完整的任务温度图来检查堆叠的热Sunyaev Zel 'dovich(tSZ)信号的188042“本地最亮的星系”(LBG)从斯隆数字巡天数据发布7。我们的LBG样本与Planck Collaboration XI(2013,PCXI)的样本非常匹配,但我们的分析在几个方面有所不同。我们直接根据物理上可观察到的量进行工作,对气体压力分布的假设最少。我们明确地模拟每个LBG的尘埃排放,同时测量堆叠的tSZ和尘埃信号作为恒星质量$M_*$的函数。在堆叠的tSZ测量中有一个小的残余偏差;我们测量这个偏差并从我们的结果中减去它,发现在LBG样品中的最低质量处,这种影响是不可忽略的。最后,我们将我们的测量结果与两个压力曲线模型进行比较,发现Battaglia等人(2012 b)的曲线比Arnaud等人(2010)的"通用压力曲线"更适合结果。“然而,在不确定性中,我们发现数据与质量的自相似缩放一致-需要更精确的测量来检测这些模型预测的自相似性的相对较小的偏差。与PCXI相一致,我们测量了从恒星质量低至$\log_{10}(M_*/M_{\odot}) \sim 11.1-11.3$的LBG的堆叠tSZ信号。然而,对于较低的恒星质量,我们没有看到堆叠的tSZ信号的证据。我们注意到,堆积的尘埃排放与$\log_{10}(M_*/M_{\odot}) \lesssim 11.3$的堆…
2015-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA