LiteBIRD: A Satellite for the Studies of B-Mode Polarization and Inflation from Cosmic Background Radiation Detection
M. Hazumi
,
P.A.R. Ade
,
Y. Akiba
,
D. Alonso
,
K. Arnold
,
J. Aumont
(1)
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C. Baccigalupi
,
D. Barron
,
S. Basak
,
S. Beckman
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J. Borrill
,
F. Boulanger
(1)
,
M. Bucher
(2)
,
E. Calabrese
,
Y. Chinone
,
S. Cho
,
A. Cukierman
,
D.W. Curtis
,
T. Haan
,
M. Dobbs
,
A. Dominjon
,
T. Dotani
,
L. Duband
(3)
,
A. Ducout
,
J. Dunkley
,
J.M. Duval
(3)
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T. Elleflot
,
H.K. Eriksen
,
J. Errard
(2)
,
J. Fischer
,
T. Fujino
,
T. Funaki
,
U. Fuskeland
,
K. Ganga
(2)
,
N. Goeckner-Wald
,
J. Grain
(1)
,
N.W. Halverson
,
T. Hamada
,
T. Hasebe
,
M. Hasegawa
,
K. Hattori
,
M. Hattori
,
L. Hayes
,
N. Hidehira
,
C.A. Hill
,
G. Hilton
,
J. Hubmayr
,
K. Ichiki
,
T. Iida
,
H. Imada
,
M. Inoue
,
Y. Inoue
,
K.D. Irwin
,
H. Ishino
,
O. Jeong
,
H. Kanai
,
D. Kaneko
,
S. Kashima
,
N. Katayama
,
T. Kawasaki
,
S.A. Kernasovskiy
,
R. Keskitalo
,
A. Kibayashi
,
Y. Kida
,
K. Kimura
,
T. Kisner
,
K. Kohri
,
E. Komatsu
,
K. Komatsu
,
C.L. Kuo
,
N.A. Kurinsky
,
A. Kusaka
,
A. Lazarian
,
A.T. Lee
,
D. Li
,
E. Linder
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B. Maffei
(1)
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A. Mangilli
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M. Maki
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T. Matsumura
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S. Matsuura
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D. Meilhan
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S. Mima
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Y. Minami
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K. Mitsuda
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L. Montier
(4)
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M. Nagai
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T. Nagasaki
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R. Nagata
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M. Nakajima
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S. Nakamura
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T. Namikawa
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M. Naruse
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H. Nishino
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T. Nitta
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T. Noguchi
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H. Ogawa
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S. Oguri
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N. Okada
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A. Okamoto
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T. Okamura
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C. Otani
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G. Patanchon
(2)
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G. Pisano
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G. Rebeiz
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M. Remazeilles
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P.L. Richards
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S. Sakai
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Y. Sakurai
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Y. Sato
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N. Sato
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M. Sawada
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Y. Segawa
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Y. Sekimoto
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U. Seljak
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B.D. Sherwin
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T. Shimizu
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K. Shinozaki
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R. Stompor
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H. Sugai
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H. Sugita
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A. Suzuki
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J. Suzuki
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O. Tajima
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S. Takakura
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D. Tanabe
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E. Taylor
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T. Tomida
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(5)
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C. Tucker
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S. Uozumi
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F. Vansyngel
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C. Baccigalupi
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K. Shinozaki
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C. Tucker
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Résumé
LiteBIRD is a candidate satellite for a strategic large mission of JAXA. With its expected launch in the middle of the 2020s with a H3 rocket, LiteBIRD plans to map the polarization of the cosmic microwave background radiation over the full sky with unprecedented precision. The full success of LiteBIRD is to achieve $\delta r < 0.001$ , where $\delta r$ is the total error on the tensor-to-scalar ratio r. The required angular coverage corresponds to $2 \le \ell \le 200$ , where $\ell $ is the multipole moment. This allows us to test well-motivated cosmic inflation models. Full-sky surveys for 3 years at a Lagrangian point L2 will be carried out for 15 frequency bands between 34 and 448 GHz with two telescopes to achieve the total sensitivity of 2.5 $\upmu $ K arcmin with a typical angular resolution of 0.5$^\circ $ at 150 GHz. Each telescope is equipped with a half-wave plate system for polarization signal modulation and a focal plane filled with polarization-sensitive TES bolometers. A cryogenic system provides a 100 mK base temperature for the focal planes and 2 K and 5 K stages for optical components.
Mots clés
Cosmic inflation
Cosmic microwave background
B-mode polarization
Primordial gravitational wave
Quantum gravity
Satellite
cosmic background radiation: polarization
inflation: model
gravitational radiation: primordial
moment: multipole
B-mode
angular resolution
quantum gravity
detector: sensitivity
modulation
detector: cryogenics
bolometer
detector: optical