檢視宇宙泛星系偏振背景成像的原始碼

'''宇宙泛星系偏振背景成像'''（英文：'''Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization'''，縮寫：'''BICEP'''）是一系列宇宙微波背景實驗，專注於測量宇宙微波背景輻射的偏振，特別是 B 模偏振。該系列實驗所使用的召鏡分做三代，分別為 BICEP 一、BICEP 二和凱克陣列（簡稱 BICEP 二）、 BICEP 三。第三代召鏡 BICEP 三正咧起，預計佇二空一四年暑期竣工。

==任務目的佮團隊組成==

BICEP 實驗的目的主要是測量宇宙微波背景的偏振輻射，特別是 B 模偏振。BICEP 實驗室位佇阿蒙森-斯科特南極站。經過真濟年的作業，伊的各種儀器已經詳細勘測佇咧南天極附近的天頂。

操作實驗的各團隊來自以下研究機構：

* 所有實驗：加州理工學院、卡迪夫大學、芝加哥大學、哈佛－史密松天體物理中心、噴氣推入去實驗室、電子情報技術研究所（Laboratoire d'électronique des technologies de l'information）、 明尼蘇達大學、史丹佛大學。
* BICEP 一、BICEP 二：聖地牙哥加州大學。
* BICEP 二、凱克陣列、BICEP 三：國家標準技術研究所、英屬哥倫比亞大學、多倫多大學。
* 凱克陣列：凱斯西儲大學

==BICEP 一==

第一代 BICEP 召鏡觀察天空中波頻分別為一百、百五 GHz（波長分別為三 mm 和二 mm）微波，角度解析度分別為一鋪零、空吱七度。伊的陣列由九十八个探測器組成，其中五十塊為一百嘛 GHz，另外四十八个為一百五十 GHz。𪜶攏會當觀察著宇宙微波背景的偏振輻射；每一个觀察偏振輻射的像素由一對探測器構成。這台召鏡是未來更具功能的望遠鏡的外型；二空空六年一月開始運轉，一直到二空空八年底除役為止。

==BICEP 二==

第二代 BICEP 召鏡的特色是大幅改良的焦平面陣列（focal plane array）； 這陣列有五百十二个傳感器（兩百五十六像素）， 每一个傳感器攏是輻射熱測量計；伊觀察波頻為一百五十 GHz 微波。這台空徑為二十六 cm 的召鏡共伊取代了 BICEP 一望遠鏡；伊運作佇二空一空年至二空一二年之間。

二空一四年三月十七，哈佛－史密松天體物理中心發言人報告，BICEP 召鏡探測著早期宇宙的重力波所形成的 B 模偏振。張量-標量的比率為 _ r _=空九二空 + 空九空七
− 空九空五，無支持零假設（_ r _=零）， 統計顯著性為七个標準差（減除前景貢獻以後，五允九个標準差）。

可是，BICEP 二團隊六月十九佇咧《物理評論緊報》發佈的論文承認，觀測著的信號可能大部份是由銀河系塵埃的前景效應造成的，對這結果的正確性持保留態度。必須愛等到十月份普朗克數據分析結果發佈了後，才有法度做定論。。 二空一五年一月三十號，研究團隊承認對資料的判讀毋著，觀測著的信號無法度排除掉銀河系輻射塵的影響，無夠以證實這項結果就是早期宇宙的重力波所形成的 B 模偏振。

==凱克陣列==

佇咧 BICEP 召鏡附近的馬丁 ・ 龐漠予斯天文台（Martin Pomeranz Observatory）， 有一个早前安裝矣度角尺度干涉儀的召鏡框，毋過自從度角尺度干涉儀除役了後，就空空仔未被使用。凱克陣列就是起這个較大粒 sài-sù 的召鏡框。

凱克陣列由五个探測器組成，每一个探測器的設計攏佮 BICEP 二類似，毋過採用脈管做冷機（pulse tube refrigerator）技術，毋是使用大型液態害去溫收存杜瓦矸仔（cryogenic storage dewar）。

上早運作的三个探測器佇咧二千空一十至二空一一年的南半球夏季開始進行觀察。另外兩个佇二空一二年開始觀察。一直到二空一三年為止，所有的探測器的操作波頻攏佇咧百五 GHz；二空一三年，其中兩个探測器的操作波頻改做一百 GHz 微波。每一个探測器內底有一个折射召鏡，維持佇四 K 低溫，猶閣有一个焦平面陣列；該陣列有五百十二个傳感器（兩百五十六像素）， 每一个傳感器攏是維持佇兩百五十 mK 低溫的輻射熱測量計。凱克陣列攏總有兩千五百六十个傳感器。

這項計畫的二 , 三百 , 空美元經費來自於威廉 ・ 凱克基金（W . M . Keck Foundation）佮國家科學基金會等機構。

==BICEP 三==

佇二空一二年凱克陣列建了後，繼續來運作 BICEP 二已經無閣合經濟的價值。空置的 BICEP 召鏡架頂當咧起造一个功能閣較強大的 BICEP 三召鏡。伊採用佇凱克陣列的新點點科技，無閣倚靠大型液態害去杜瓦罐仔製冷。

BICEP 三召鏡將由一个單獨召鏡組成，和包含五个望遠鏡的凱克陣列內嵌仝款的兩千五百六十个探測器，操作頻率為九十五 GHz。召鏡的空徑為五十五  cm，會當給出的數據吞吐量大約是整個凱克陣列的兩倍。缺點佇咧講，較大的焦平面意味對較闊的視場（二十六 °）， 天空中較為「腌臢」的部分嘛會進入望遠鏡視場內底。按算 BICEP 三將佇兩千空一十四至二空一五年南半球夏季正式開始運作。

==參閱==

* 宇宙學
* 宇宙暴脹
* 宇宙微波背景輻射
* 宇宙微波背景圖
* 重力波 ( 相對論 )

==註解==

==參考文獻==

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