SPT-3G+: mapping the high-frequency cosmic microwave background using kinetic inductance detectors
SPT-3G+: mapping the high-frequency cosmic microwave background using kinetic inductance detectors
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SPT-3G：使用动感电感探测器绘制高频宇宙微波背景图
DOI：
10.1117/12.2629755
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Anderson A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Anderson A
我们介绍了 SPT-3G+ 的设计和科学目标，这是一款用于南极望远镜的新型相机，它将由 34100 个动态电感探测器组成的密集阵列组成，用于测量 220、285 和 345 GHz 的宇宙微波背景 (CMB)。 SPT-3G+ 数据集将为再电离过程提供新的约束，包括测量斑块运动 Sunyaev-Zeldovich 效应以及改进再电离对光学深度的约束。同时，它将作为瑞利散射探测的探路者，这可以让未来的宇宙微波背景勘测比单独使用初级宇宙微波背景更好地限制宇宙学参数。此外，合并后的多波段 SPT-3G 和 SPT-3G+ 勘测数据将具有增强原始 SPT-3G 勘测的多种协同作用，包括： 将 SZ 集群勘测的红移范围扩展到 z > 2；了解银河系磁场与恒星形成之间的关系；改进了灰尘对膨胀 B 模式搜索影响的表征；并表征毫米和亚毫米波长之间边界处的天体物理瞬变。最后，SPT-3G+ 相机的模块化设计使其能够充当采用微波读出的新探测器技术的空中演示器，例如我们预计在 SPT-3G+ 勘测期间部署的片上光谱仪。在本文中，我们描述了该项目的科学目标以及实现其强大而紧凑的设计的关键技术开发。
We present the design and science goals of SPT-3G+, a new camera for the South Pole Telescope, which will consist of a dense array of 34100 kinetic inductance detectors measuring the cosmic microwave background (CMB) at 220, 285 and 345 GHz. The SPT-3G+ dataset will enable new constraints on the process of reionization, including measurements of the patchy kinematic Sunyaev-Zeldovich effect and improved constraints on the optical depth due to reionization. At the same time, it will serve as a pathfinder for the detection of Rayleigh scattering, which could allow future CMB surveys to constrain cosmological parameters better than from the primary CMB alone. In addition, the combined, multi-band SPT-3G and SPT-3G+ survey data, will have several synergies that enhance the original SPT-3G survey, including: extending the redshift-reach of SZ cluster surveys to z > 2; understanding the relationship between magnetic fields and star formation in our Galaxy; improved characterization of the impact of dust on inflationary B-mode searches; and characterizing astrophysical transients at the boundary between mm and sub-mm wavelengths. Finally, the modular design of the SPT-3G+ camera allows it to serve as an on-sky demonstrator for new detector technologies employing microwave readout, such as the on-chip spectrometers that we expect to deploy during the SPT-3G+ survey. In this paper, we describe the science goals of the project and the key technology developments that enable its powerful yet compact design.
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DOI：
--
发表时间：
2018
期刊：
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影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
N. Zhu
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作者：
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通讯作者：
K. MacDermid
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DOI：
--
发表时间：
2009
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影响因子：
--
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C. Chang;P. Ade;K. Aird;B. Benson;L. Bleem;J. Carlstrom;H. Cho;T. Haan;T. Crawford;A. Crites;M. Dobbs;W. Everett;N. Halverson;G. Holder;W. Holzapfel;D. Hrubes;M. Joy;R. Keisler;T. Lanting;Adrian T. Lee;E. Leitch;A. Loehr;M. Lueker;J. McMahon;J. Mehl;S. Meyer;J. Mohr;T. Montroy;C. Ngeow;S. Padin;T. Plagge;C. Pryke;C. Reichardt;J. Ruhl;K. Schaffer;L. Shaw;E. Shirokoff;H. Spieler;B. Stalder;A. Stark;Z. Staniszewski;K. Vanderlinde;J. Vieira;R. Williamson;O. Zahn;A. Zenteno
通讯作者：
A. Zenteno
影响因子：
6.4
作者：
B. Beringue;P. Meerburg;Joel Meyers;N. Battaglia
通讯作者：
B. Beringue;P. Meerburg;Joel Meyers;N. Battaglia
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影响因子：
6.4
作者：
Zhu, Yijie;Beringue, Benjamin;Choi, Steve K.;Battaglia, Nicholas;Meerburg, P. Daniel;Meyers, Joel
通讯作者：
Meyers, Joel