A demonstration of improved constraints on primordial gravitational waves with delensing - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Phys.Rev.D Année : 2021

A demonstration of improved constraints on primordial gravitational waves with delensing

P.A.R. Ade (1) , Z. Ahmed (2, 3) , M. Amiri (4) , A.J. Anderson (5) , J.E. Austermann (6, 7) , J.S. Avva (8) , D. Barkats (9) , R. Basu Thakur (10) , J.A. Beall (6) , A.N. Bender (11, 12) , B.A. Benson (5, 12, 13) , F. Bianchini (14) , C.A. Bischoff (15) , L.E. Bleem (11, 12) , J.J. Bock (10, 16) , H. Boenish (17) , E. Bullock , V. Buza (9, 17) , J.E. Carlstrom , C.L. Chang , J.R. Cheshire , H.C. Chiang , T-L. Chou , R. Citron , J. Connors , C. Corbett Moran , J. Cornelison , T.M. Crawford , A.T. Crites , M. Crumrine , A. Cukierman , T. de Haan , M. Dierickx , M.A. Dobbs , L. Duband (18) , W. Everett , S. Fatigoni , J.P. Filippini , S. Fliescher , J. Gallicchio , E.M. George , T.St. Germaine , N. Goeckner-Wald , D.C. Goldfinger , J. Grayson , N. Gupta , G. Hall , M. Halpern , N.W. Halverson , S. Harrison , S. Henderson , J.W. Henning , S.R. Hildebrandt , G.C. Hilton , G.P. Holder , W.L. Holzapfel , J.D. Hrubes , N. Huang , J. Hubmayr , H. Hui , K.D. Irwin , J. Kang , K.S. Karkare , E. Karpel , S. Kefeli , S.A. Kernasovskiy , L. Knox , J.M. Kovac , C.L. Kuo , K. Lau , A.T. Lee , E.M. Leitch , D. Li , A. Lowitz , A. Manzotti (19) , J.J. Mcmahon , K.G. Megerian , S.S. Meyer , M. Millea , L.M. Mocanu , L. Moncelsi , J. Montgomery , A. Nadolski , T. Namikawa , T. Natoli , C.B. Netterfield , H.T. Nguyen , J.P. Nibarger , G. Noble , V. Novosad , R. O'Brient , R.W. Ogburn , Y. Omori , S. Padin , S. Palladino , S. Patil , T. Prouve (18) , C. Pryke , B. Racine , C.L. Reichardt , C.D. Reintsema , S. Richter , J.E. Ruhl , B.R. Saliwanchik , K.K. Schaffer , A. Schillaci , B.L. Schmitt , R. Schwarz , C.D. Sheehy , C. Sievers , G. Smecher , A. Soliman , A.A. Stark , B. Steinbach , R.V. Sudiwala , G.P. Teply , K.L. Thompson , J.E. Tolan , C. Tucker , A.D. Turner , C. Umiltà , T. Veach , J.D. Vieira , A.G. Vieregg , A. Wandui , Gang Wang , A.C. Weber , N. Whitehorn , D.V. Wiebe , J. Willmert , C.L. Wong , W.L.K. Wu , H. Yang , V. Yefremenko , K.W. Yoon , E. Young , C. Yu , L. Zeng , C. Zhang
P.A.R. Ade
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H. Boenish
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E. Bullock
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J.E. Carlstrom
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J.R. Cheshire
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L. Zeng
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Résumé

We present a constraint on the tensor-to-scalar ratio, r, derived from measurements of cosmic microwave background (CMB) polarization B-modes with “delensing,” whereby the uncertainty on r contributed by the sample variance of the gravitational lensing B-modes is reduced by cross-correlating against a lensing B-mode template. This template is constructed by combining an estimate of the polarized CMB with a tracer of the projected large-scale structure. The large-scale-structure tracer used is a map of the cosmic infrared background derived from Planck satellite data, while the polarized CMB map comes from a combination of South Pole Telescope, bicep/Keck, and Planck data. We expand the bicep/Keck likelihood analysis framework to accept a lensing template and apply it to the bicep/Keck dataset collected through 2014 using the same parametric foreground modeling as in the previous analysis. From simulations, we find that the uncertainty on r is reduced by ∼10%, from σ(r)=0.024 to 0.022, which can be compared with a ∼26% reduction obtained when using a perfect lensing template or if there were zero lensing B-modes. Applying the technique to the real data, the constraint on r is improved from r0.05<0.090 to r0.05<0.082 (95% C.L.). This is the first demonstration of improvement in an r constraint through delensing.
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Citer

P.A.R. Ade, Z. Ahmed, M. Amiri, A.J. Anderson, J.E. Austermann, et al.. A demonstration of improved constraints on primordial gravitational waves with delensing. Phys.Rev.D, 2021, 103 (2), pp.022004. ⟨10.1103/PhysRevD.103.022004⟩. ⟨hal-03047658⟩
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