Cosmological Simulation of Gravitational Weak Lensing in Open Models
本文用直接积分方法处理了开放模型中引力弱透镜效应的宇宙学模拟。本文导出了穿过初始态具有幂次n = 1的CDM谱的星团宇宙的光量子（会聚剪切和放大）的统计平均值。
1998-05-30 astro-ph
Imaging the 3-D cosmological mass distribution with weak gravitational lensing
我展示了如何弱引力透镜可以用来图像的三维质量分布在宇宙中。透镜方程的逆关系，在每个源的完整的3-D牛顿的潜力，有关的透镜电位的评估，推导出。我认为正常模式的透镜问题，并澄清使用小角度近似方程。最后，我认为使用这种方法来估计从一个现实的星系透镜调查的3-D物质分布的前景。
2001-11-30 astro-ph
Weak Lensing by Large Scale Structure in Open, Flat, and Closed Universes
弱透镜效应是遥远天体（如高红移星系）的图像在畸变较小的极限处被引力场扭曲（偏振）。由大尺度结构引起的引力势涨落导致高红移星系图像的相关畸变。这些扭曲可以用目前的大型望远镜和仪器观测到。在Friedmann-Robertson-Walker（FRW）度规下，计算了任意$Ω_0$和零宇宙学常数$Λ$的由大尺度结构引起的弱透镜斑图。对于一个给定的宇宙学模型，指定的$Ω_0$和密度涨落的功率谱，我计算了一个简单的封闭形式的任意红移源分布的偏振场的统计性质。结果表明，对于低红移的源，偏振振幅与$Ω_0$成正比，而在高红移时，偏振度量为$Ω(z)$的值，其中$z$是特征源红移.此外，极化场的统计是密度涨落功率谱的直接度量。
1995-03-02 astro-ph
Gravitational Lensing as a Cosmological Probe
引力透镜是一种有效的工具，用于探测：坍缩系统的质量分布：星系和星系团;由于引力放大而产生的高红移物体;以及宇宙的几何形状。我将在这里回顾一些重要方面的透镜和相关问题的观测宇宙学。
1997-11-27 astro-ph
Cosmological Applications of Gravitational Lensing
在过去十年中，引力透镜领域的活动大量增加，这主要是由于观测能力的提高。我将回顾引力透镜理论的基础知识，仅足以理解本文的其余部分，然后将集中讨论宇宙学中的几个主要应用。集群透镜，弱透镜，将构成本次审查的主要部分。
1995-12-08 astro-ph
Gravitational lensing of cosmic microwave background anisotropies and cosmological parameter estimation
引力透镜效应是由物质在最后一个散射面的视线方向上的扰动引起的，它可以改变宇宙微波背景（CMB）各向异性功率谱的形状。我们讨论了温度，偏振和温度-偏振互相关功率谱的透镜畸变的可探测性，我们分析了透镜效应如何影响宇宙学参数的估计。对于冷暗物质-类模型与目前的物质功率谱归一化，以匹配丰富的星系团的丰度，引力透镜导致可检测的扭曲宇宙方差有限的CMB实验采样高多极（l> 1000）。宇宙微波背景辐射的引力透镜效应虽然很小，但可以独立地确定宇宙的曲率和宇宙学常数，也就是说，它打破了Bond、Efstathiou和Tegmark（1997）以及Zaldarriaga、Spergel和Seljak（1997）讨论的宇宙微波背景辐射参数估算中所谓的几何简并。引力透镜的CMB的温度和偏振模式应该是可检测的普朗克测量卫星导致有用的独立约束的宇宙学常数和空间曲率。
1998-10-10 astro-ph
Weak Gravitational Lensing and its Cosmological Applications
弱引力透镜是对宇宙黑暗面的独特探索：它提供了一种直接的方法来绘制星系、星系团和宇宙尺度上的暗物质分布。此外，对透镜效应引起的遥远星系形状畸变的测量是对暗能量的有力探测。在这篇评论中，我们将介绍如何透镜测量和解释。我们讨论了各种可能阻碍进展的系统性影响，以及如何克服这些影响。我们回顾了最近在星系、星系团和宇宙切变的弱透镜效应方面的一些结果，并讨论了计划巡天中暗能量测量的前景。
2008-05-02 astro-ph
Detection of weak gravitational lensing distortions of distant galaxies by cosmic dark matter at large scales
宇宙中的大多数物质都不发光，只能通过引力效应直接观察。一种叫做弱引力透镜的新兴技术利用背景星系来揭示前景暗物质在大尺度上的分布。来自非常遥远星系的光通过许多干涉的高密度物质传播到我们这里，这些高密度物质在引力作用下扭曲了它们的表观形状。因此，这些遥远星系的椭圆率模式编码了关于宇宙大尺度结构的信息，但由于系统误差，测量这种效应的尝试一直没有定论。我们使用145，000个背景星系首次探测到这种"宇宙剪切“，以揭示暗物质在三条不同视线中的角尺度上的分布。观察到的这种效应的角度依赖性是一致的，由两个领先的宇宙学模型预测，这些模型提供了新的和独立的支持。
2000-05-05 astro-ph
Cosmological Weak Lensing
本文介绍了宇宙剪切研究的现状及其对宇宙学模型的启示。在标准宇宙学和CDM方案的框架内讨论了理论预期和观测结果。讨论了下一代宇宙剪切巡天的潜力。
2002-06-25 astro-ph
Gravitational Lensing and Tests of the Cosmological Constant
最近，一些理论家强烈主张一个具有正宇宙学常数$Λ$的扁平冷暗物质模型。在本文中，我们给观察员的观点，以最近的观察，特别强调透镜测试。我们确认了$Ω_Λ$接近0.6的平坦宇宙的表观宇宙一致性，但我们注意到，一个没有宇宙学常数的低质量密度开放宇宙对于大多数可靠的观测测试仍然是可以接受的，包括透镜测试。
1998-02-01 astro-ph
Lensing Effects on the Protogalaxy Candidate cB58 and their Implications for the Cosmological Constant
基于最近的ROSAT和ASCA X射线观测，对前景星系团MS 1512.4 +3647的引力透镜对候选原星系cB 58的放大进行了定量分析。发现对于任何合理的宇宙学模型，无论有无宇宙学常数，其放大倍数都不超过25。也有人认为，该系统可能被用来放置新的约束值的宇宙学常数。这个集群的气体质量分数被发现是约0.2。
1997-03-21 astro-ph
Gravitational lensing by the truncated isothermal sphere model for cosmological halos. I. Individual lens properties
宇宙晕的引力透镜特性取决于每个晕内的质量分布。描述的晕作为非奇异的，截断的等温球，一个特殊的解决方案的等温莱恩-埃姆登方程（适当修改为λ不等于0），已被证明是一个有用的近似的晕形成从现实的初始条件在CDM宇宙。在这里，我们推导出这种晕的基本透镜性质，包括图像分离，放大，剪切和时间延迟。我们还提供了临界曲线和焦散线的解析表达式。我们展示了如何无标度的结果，我们得到的产量依赖于宇宙背景宇宙和质量和崩溃红移的透镜晕的尺度依赖的透镜性质，根据截断等温球（TIS）模型的CDM晕在其他地方。我们简要地描述了这些结果的应用，目前青睐的Lambda CDM宇宙。
2002-07-29 astro-ph
Lens Model Degeneracy and Cosmological Tests by Strong Gravitational Lensing
我们估计透镜观测量的透镜模型（等温球/Navarro-Frenk-White轮廓）参数和宇宙学参数的参数的敏感性。我们发现，观测值主要依赖于透镜模型参数，而宇宙学参数的依赖是次要的（特别是对暗能量参数）。我们证明了透镜模型的退化推导出的投影质量密度分布和圆周速度分布。我们还确定了CL 0024+1654的平均质量曲线与Navarro-Frenk-White曲线拟合问题的可能来源。
2002-09-22 astro-ph
Weak Gravitational Lensing
本文综述了弱引力透镜的理论和应用。在总结Friedmann-Lemaitre宇宙学模型的基础上，我们给出了任意时空中的引力透镜和光传播的形式。我们讨论如何弱透镜效应可以测量。然后应用该方法重建星系团质量分布、大尺度物质分布引起的引力透镜效应、弱透镜效应引起的类星体-星系关联、星系对星系的透镜效应以及宇宙微波背景的弱透镜效应。内容包括：介绍-宇宙学背景-引力光偏转-弱引力透镜原理-星系团的弱透镜-弱宇宙透镜-类星体放大偏差和大尺度结构-星系-星系透镜-弱引力透镜对微波背景辐射的影响-总结和展望
1999-12-23 astro-ph
Cosmological Applications of Gravitational Lensing
本课程介绍了引力透镜在测量星系质量（星系-星系透镜效应、爱因斯坦环、巨弧扰动）和星系团质量（强透镜效应和弱透镜效应）中的应用。这是对F. Bernardeau的课程致力于大尺度结构的一些理论方面和弱透镜。在第一节中，我描述了最重要的透镜量和透镜性质的天体物理应用。然后，我简要介绍了一些学术观点。第三部分是关于质量重建的基本原理和星系团和星系的质量分布研究。
1999-01-11 astro-ph
Cosmological constraints from lensing statistics and supernovae on the cosmic equation of state
本文研究了在非相对论物质和奇异流体状态方程$p_x=(m/3 -1)ρ_x$的平坦宇宙学模型上，来自透镜统计和高z Ia型超新星的观测约束。我们表明，协议与这两个测试在68%的置信水平是可能的，如果参数$m$是低的（$m \lesssim 0.85$）和$0.24 \lesssim Ω_{m0} \lesssim 0.38$与较低的值对应较高的$m$的$Ω_{m0}$。我们发现，一个传统的宇宙学常数模型与$Ω_{m0}\simeq 0.33$是最好的拟合模型的组合可能性。
1998-11-30 astro-ph
COSMOLOGICAL PARAMETERS AND GRAVITATIONAL LENSING STATISTICS
确定宇宙学参数与引力透镜统计的一般思想概述，然后最近的工作-强调所有宇宙学模型的适用性，观测偏差，更好的统计和鲁棒性测试通过数值模拟-讨论了相关的计划最初介绍的Kochanek，以避免一些困扰其他方法的不确定性。主要的结果是，目前的观测结果-很可能在未来也是如此-更能说明内在散射，而不是正确宇宙学模型的暗示。
1995-02-07 astro-ph
Weak Lensing from Space III: Cosmological Parameters
弱引力透镜提供了一种独特的方法来直接映射宇宙中的暗物质和测量宇宙学参数。目前的弱透镜测量受到地面大气观测和现有空间望远镜视场小的限制。我们研究了未来的宽视场空间望远镜如何测量透镜功率谱和偏斜度，并对宇宙学参数设置约束。透镜灵敏度的计算使用详细的图像模拟和仪器规格研究在本系列的早期论文。例如，计划中的超新星/加速探测器（SNAP）任务将能够测量物质密度参数Omega_m和暗能量状态方程参数w，其精度与利用超新星加速探测器得出的结果相当，而且几乎是正交的。如果不使用红移层析成像，则约束退化约2倍，但如果仅下降偏斜度，则几乎不受影响。我们还研究了如何对这些参数的约束取决于调查的几何形状，并定义一个最佳的观测策略。
2004-03-12 astro-ph
Weak Lensing: Prospects for Measuring Cosmological Parameters
大尺度结构对星系的弱透镜效应有可能像测量宇宙微波背景（CMB）一样精确地测量宇宙学量。然而，观测量和基本参数之间的关系是更加复杂和退化，特别是在绝热冷暗物质模型考虑这里的全空间。我们介绍了一个Fisher矩阵分析弱透镜调查中包含的信息来解决这些问题，并提供了一个简单的方法来估计调查属性和源红移的不确定性如何影响参数测量。我们发现，度尺度及以上的调查可以提高精度的参数，影响增长率的结构相比，单独使用CMB的数量级，即使特征红移的来源必须从数据本身确定。令人惊讶的是，稀疏采样和增加源红移都可以削弱宇宙学约束。
1998-11-11 astro-ph
Joint CMB and Weak Lensing Analysis; Physically Motivated Constraints on Cosmological Parameters
我们使用宇宙微波背景（CMB）的观测与红序星系团巡天（RCS）的弱透镜效应的结果，推导出一系列的宇宙学参数的约束。这种特殊的观测选择的动机是他们强大的物理解释和互补性。我们的综合分析，包括一个弱核合成约束，产生了一些参数，包括波动的幅度σ_8 = 0.89+/-0.05和物质密度Ω_m =0.30+/-0.03的准确测定。我们还得到了哈勃参数H_0 =70+/-3km/s/Mpc，这与哈勃空间望远镜（HST）重点项目的结果是一致的。我们的结论是，CMB和弱透镜数据的组合提供了一些最强大的约束，在宇宙学的今天。
2003-02-23 astro-ph
Strong Gravitational Lensing and Velocity Function as Tools to Probe Cosmological Parameters: Current Constraints and Future Predictions
研究了强引力透镜统计对宇宙学模型的约束。我们特别注意的作用的速度函数的透镜概率的计算。由观测星系光度函数推导出的速度函数，在以往的工作中被广泛采用，但不能预测大分离透镜事件。本文还利用Press-Schechter理论从理论上构造了一个速度函数。模型预测与观测到的速度函数和HST快照调查。与后者的比较表明，基于理论速度函数的预测与COBE归一化低密度模型中观测到的大分离事件是一致的，特别是在非零宇宙学常数的情况下。然而，采用COBE归一化，我们无法找到同时满足观测速度函数和HST快照调查的模型。我们系统地研究了引力透镜统计中的各种不确定性，包括有限核半径、距离公式、放大偏差和尘埃遮蔽。结果对这些效应以及速度函数的理论模型非常敏感，这意味着对宇宙学参数的当前限制应谨慎解释。还提出了对未来调查的预测。
1996-12-07 astro-ph
Anisotropic Magnification Distortion of the 3D Galaxy Correlation: II. Fourier and Redshift Space
在本系列的第一篇论文中，我们讨论了放大偏差如何通过增强视线（LOS）方向上观察到的相关性来扭曲3D关联函数，特别是在大尺度上。这种透镜各向异性是独特的，使得有可能分别测量星系-星系，星系-放大率{ \it和}放大率-放大率的相关性。在这里，我们将讨论扩展到功率谱和红移空间。在实际空间中，即使对分离很大，靠近LOS方向的对也不会受到非线性的保护;这是因为非线性波动可以在小的横向分离（即碰撞参量）处通过引力透镜进入。在傅立叶空间中的情况是不同的：通过聚焦于小的波数$k$，正如通常所做的那样，线性度得到保证，因为LOS和横向波数都必须很小。这就是为什么星系相关性的放大畸变在傅立叶空间中显得不那么严重。尽管如此，这种影响是不可忽略的，特别是对于横向傅立叶模，并且应该在解释星系功率谱的精确测量时考虑在内，例如那些专注于重子振荡的测量。由于特殊的运动和Alcock-Paczynski效应，透镜诱导的功率谱各向异性的形状与更广为人知的红移空间各向异性不同。透镜各向异性在傅立叶空间中高度局部化，而红移空间畸变更分散。这意味着人们可以在实际观测中分离放大偏差分量，这意味着有可能在不测量星系形状的情况下进行引力透镜测量。
2008-02-07 astro-ph
Ω_0 and λ_0 from galaxy and quasar clustering: cosmic virial theorem and cosmological redshift-space distortion
本文讨论了两种利用两点关联函数的各向异性和宇宙学红移-空间畸变来确定宇宙学密度参数Ω_0和宇宙学常数λ_0的宇宙学检验。
1996-09-03 astro-ph
Cosmological constant and lensing
在不使用透镜方程的情况下，重新计算了孤立球质量对光的曲率的宇宙学常数的影响，并与透镜星团进行了比较。
2007-12-10 astro-ph gr-qc
Do angular momentum induced ellipticity correlations contaminate weak lensing measurements?
星系角动量矢量的排列可以在它们的投影方向上引起大尺度的相关性。这种排列是由平滑变化的剪切场对邻近原星系施加的潮汐力矩引起的。弱的引力透镜也能引起椭圆率相关，因为相邻星系的图像会被干涉的质量分布所相干地扭曲。比较这两个来源的形状相关性，它被发现，对于目前的弱透镜调查的中值红移为1，内在的信号是一个污染物的数量级的1-10%的测量信号。然而，对于较浅的调查，内在的相关性占主导地位的透镜信号。由透镜效应引起的畸变是无卷曲的，而由固有排列引起的畸变则不是。这种差异可以用来解开这两个来源的椭圆相关性。当畸变主要由透镜效应控制时，如发生在高红移时，分解为理解噪声和系统误差的性质提供了一个有价值的工具。
2001-01-22 astro-ph
Strong Lensing Probabilities in a Cosmological Model with a Running Primordial Power Spectrum
第一年的威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的数据与其他更精细尺度的宇宙微波背景（CMB）实验（CBI和ACBAR）和两个结构形成测量（2dFGRS和莱曼$α$森林）的组合建议一个$Λ$ CDM宇宙学模型与原始密度波动的运行光谱功率指数。受原始功率谱指数这一新结果的启发，我们首次研究了具有运行谱指数的空间平坦$Λ$ CDM模型（RSI- $Λ$ CDM模型）中图像分离的预测透镜概率。结果表明，与标准幂律$Λ$ CDM（PL- $Λ$ CDM）模型相比，RSI- $Λ$ CDM模型在小于4 $^{''}$的小分裂角下，抑制了预测的透镜几率.
2005-05-05 astro-ph
Gravitational Lensing of Distant Supernovae
我们利用一系列的光线追迹实验来确定高红移源的引力透镜放大率分布。我们确定经验之间的关系放大率和红移，各种宇宙学模型。然后，我们使用这个关系估计透镜的影响，从高Z超新星观测的宇宙学参数的测定。我们发现，对于红移z<1.8的超新星，与测量中的固有不确定性相比，透镜效应的影响可以忽略不计。使用在1.8<z<8范围内的模拟数据，我们表明透镜效应可以变得显著。因此，如果发现了一群非常高z的超新星，在这些SNe可以用来约束宇宙学模型之前，充分理解透镜效应将是至关重要的。
2005-03-21 astro-ph
Dark Energy Constraints from Weak Lensing Cross-Correlation Cosmography
我们提出了一种实现Jain & Taylor的思想的方法，用弱引力透镜来约束宇宙学参数。利用前景星系的测光红移信息，生成前景切片z_ \ell的质量结构模板，并将预测的畸变场与红移z_s处源的实测形状进行互相关。互相关随z_s的变化完全取决于角直径距离的比值。我们提出了一个形式主义这样的分析，利用所有的前景背景红移对，并推导出费舍尔的不确定性的暗能量参数，将导致这样的调查。在对Ω m应用一个实际的先验后，来自SNAP卫星或LSST天文台的观测可以将暗能量状态方程限制为w_0中的0.01 f_sky^{-1/2}和w_a中的0.035 f_sky^{-1/2}。这种方法的优点是功率谱测量是，它是不受残余PSF失真，不受样本方差的限制，并可以使用非线性质量结构来约束宇宙学。然而，信号非常小，相当于透镜畸变的10^3中的几个部分的变化。透镜畸变的校正必须独立于红移到可比较的水平，光度红移必须同样没有偏差。这两项任务都需要在现有技术水平上取得实质性进展，但我们将讨论如何使用内部一致性测试来实现这种准确的校准。消除红移偏差需要10^4-10^5高红移星系的光谱红移。
2003-09-11 astro-ph
Magnification cross-sections of gravitational lensing by galaxies in general FLRW cosmologies
对于以宇宙质量密度$Ω_M$和标准化宇宙学常数$Ω_Λ$为特征的各种宇宙学模型，我们导出了一个估计星系质量分布的等温球系综放大截面的解析表达式。这提供了一个简单的方法来证明星系的透镜概率如何依赖于宇宙学参数。一个直接的结果是，虽然一个非零的宇宙学常数确实会导致一个显着增加的透镜概率，因为它已经在文献中显示，只有一小部分的天空$z\sim 3$可以适度（$μ\sim 1.3$）的星系，即使在$Λ$主导的平坦宇宙透镜。因此，无论是否存在非零的宇宙学常数，类星体总数都不太可能被星系透镜的存在严重污染。
2000-07-29 astro-ph
Strong lensing with positive cosmological constant
在正宇宙学常数存在的条件下，研究了孤立球对称质量分布的强透镜效应。计算了偏转角和时间延迟，并与类星体SDSS J1004+4112的多重像进行了比较。
2008-05-11 astro-ph gr-qc
Gravitational Lensing and the Variability of G
与介入星系对遥远类星体的引力透镜效应有关的四个观测量：像裂、相对放大、时间延迟和光学深度，分别提供了宇宙学距离上引力常量$G$强度的测量。原则上，这使得人们可以排除未知的透镜参数，直接探测$G$随宇宙学时间的变化。我们估计约束$\dot{G}$，这可能是派生的这种方法在现在和将来。人们可能获得的极限可以竞争或超过当今$\dot{G}$的其他直接极限，但不幸的是，提取这些信息并不独立于从透镜观测中确定其他宇宙学参数（如$H_0$和$Ω_0$）的努力。
1992-04-26 astro-ph
Noise in strong lensing cosmography
强透镜星系团中的巨弧可以提供宇宙学参数的纯几何确定，例如暗能量密度和状态方程。我们调查宇宙学中的噪声源与巨大的弧，特别关注沿视线的密度波动引起的误差，和建模的不确定性所造成的误差。我们以两种独立的方式估计参数误差，首先通过开发强透镜参数的Fisher矩阵形式，然后通过使用多平面透镜代码通过N体模拟直接进行射线追踪。我们表明，对于合理的功率谱，来自大尺度结构的密度涨落产生> 100%的误差，从任何单一的视线，排除使用个别集群或黄金透镜，以获得准确的宇宙学约束的宇宙学参数。建模的不确定性同样会导致很大的误差，我们表明，使用参数化的质量模型拟合强透镜集群可以显着偏置推断的宇宙学参数。最后，我们推测这些错误可能被纠正的手段。
2004-09-01 astro-ph
New limits on a cosmological constant from statistics of gravitational lensing
我们提出了新的限制宇宙学参数的统计引力透镜，最近修订的知识的光度函数和内部动力学的E/S 0星系，是必不可少的透镜高红移类星体。我们发现，透镜模型使用更新的Schechter参数的星系，来自最近的红移调查结合形态分类，发现给更小的透镜概率比以前计算。从各种星系调查的混合物中不一致地采用这些参数会导致结果中的系统偏差。我们还表明，不太紧凑的矮型星系，主要占主导地位的Schechter形式的光度函数的微弱的一部分，透镜的概率贡献不大，使早期的透镜模型高估事件的小分离透镜。透镜模型的应用，现有的镜头调查表明，再现的透镜概率的光源和光学和无线电透镜的图像分离显着改善在修订后的透镜模型。可能性分析使我们能够得出结论，Omega=0.3（+0.2-0.1）和Omega+Lambda=1的平坦宇宙是最可取的，并且在98%的置信水平下排除了Lambda=0的物质主导的平坦宇宙。这些新限值不受镜片特性中不确定性的影响。
1998-08-28 astro-ph
Cosmological Redshift Distortion of Correlation Functions as a Probe of the Density Parameter and the Cosmological Constant
我们提出星系和类星体的关联函数的宇宙学红移-空间畸变作为密度参数$Ω_0$和宇宙学常数$λ_0$的探测器。特别是，我们表明类星体关联函数在$z\sim2$的红移空间畸变原则上可以对$λ_0$的值设置约束。这与在红移空间中对星系关联函数的流行分析相反，该分析基本上确定了$Ω_0^{0.6}/b$，其中$b$是偏置参数，但对$λ_0$不敏感。对于具体的应用，我们提出了红移空间失真的关联函数在冷暗物质模型和幂律相关函数模型，并讨论在何种程度上可以区分不同的$λ_0$模型。
1996-07-21 astro-ph
Gravitational lensing by stars with angular momentum
在弱场极限下讨论了近似为均匀球的自旋恒星的引力透镜。由偏转器的角动量引起的惯性系的拖曳破坏了球对称性。我研究如何重力磁场影响图像的位置，焦散线和临界曲线。微透镜诱导的光变曲线的失真也被认为是。
2003-07-11 astro-ph
Does Cosmological Term Influence Gravitational Lensing?
我们分析了在宇宙学项存在下星系或星系团对光的弯曲。转到Friedmann-Robertson-Walker坐标系，实际上用于描述实际观测，我们证明了宇宙学常数实际上不影响透镜效应。
2008-01-11 astro-ph gr-qc
Gravitational lensing by elliptical galaxies
干涉星系多次成像的高红移源的比例与宇宙学常数密切相关，因此可以作为宇宙学模型的一个有用的探测器。然而，它的力量是有限的各种系统（和随机）的不确定性计算透镜的概率，其中最重要的是椭圆星系的动力学归一化。假设椭圆星系的质量分布可以模拟为等温球体，质量归一化取决于：速度各向异性;光度密度;核心半径;以及测量速度色散的区域。通过使用正确的归一化，透镜几率和光学深度的差异甚至可以与最极端的宇宙学模型之间的差异相媲美。现有的数据不足以确定正确的归一化，并具有足够的确定性，以允许透镜统计被用于其全部潜力。然而，由于正确的透镜几率几乎肯定比通常假设的要高，宇宙学常数的上限并没有因为这些可能性而减弱。
2000-08-04 astro-ph
Cosmological Redshift-Space Distortion II: distance in an inhomogeneous universe and evolution of bias
我们讨论了两个潜在的重要影响，应考虑在宇宙学的红移空间畸变的分析，特别是在高红移的光传播和偏压的演变的不均匀性的影响。虽然这种不均匀性会显著影响宇宙学红移畸变的程度，但人们可以从$z=0$的畸变图案中确定密度参数$Ω_0$，并从$z = (1\sim 2)$中确定宇宙学常数$λ_0$。特别是，我们表明，在低密度（$Ω_0\ll 1$）的宇宙中，可以确定的值$λ_0$，甚至演变的偏置参数几乎不敏感的程度，在宇宙中的物质分布的块状。
1996-07-22 astro-ph
Lensing Degeneracies Revisited
本文指出，透镜效应中的质量面简并和其他简并现象有简单的几何解释：它们主要是到达时间面的重新标度。在局域群透镜和宇宙学透镜中出现不同的简并，因为在前者中测量绝对放大率，但图像结构不能分辨，而在后者中通常相反。其中最危险的是一个组合，我们可以称之为“质量盘退化”的多重成像星系透镜，这可能会导致大系统的不确定性，从这些系统的宇宙学参数的估计。
2000-06-29 astro-ph
Simulations of weak gravitational lensing
我们描述的模拟数据产生的一个试点计划，计算模拟弱引力透镜地图的范围内目前流行的宇宙学模型，通过高分辨率的N体模拟的射线追踪。该计划只需要在计算机时间上进行适度的投资，就可以为4个宇宙模型绘制出精确到弧分尺度的地图，覆盖数百平方度的天空。
2004-05-13 astro-ph
Gravitational lensing statistics with extragalactic surveys. I. A lower limit on the cosmological constant
我们重新分析光学引力透镜调查的文献，以确定相对概率在$λ_{0}$ - $Ω_{0}$平面，使用软化奇异等温球透镜模型。此外，我们检查了一部分的$λ_{0}$ - $Ω_{0}$平面，其中包括所有可行的宇宙学模型，这是至关重要的比较与其他宇宙学测试。在误差范围内，这些结果与更专业的分析结果一致，例如关于平坦宇宙中$λ_{0}$的上限。我们注意到，引力透镜统计也可以提供一个相当可靠的宇宙学常数下限，这对于证实目前正宇宙学常数的说法很重要。在95%置信度下，仅使用镜片统计信息，我们对$λ_{0}-Ω_{0}$的下限和上限分别为-3.17和0.3。对于一个平坦的宇宙，这些对应于$λ_{0}$的下限和上限，分别为-1.09和0.65。
1999-04-13 astro-ph
Galaxy Clustering & Galaxy-Galaxy Lensing: A Promising Union to Constrain Cosmological Parameters
星系成团和星系-星系透镜现象以互补的方式探索星系和它们的暗物质晕之间的联系。一方面，从星系成团性质推断的晕占据统计随所采用的宇宙学而退化。因此，不同的宇宙学意味着暗物质晕的质光比不同。另一方面，星系-星系透镜效应对实际的质光比产生直接的限制，它可以用来打破这种简并，从而限制宇宙学参数。本文利用条件光度函数（CLF）建立了星系光度与暗物质晕质量之间的联系。我们用星系光度函数和星系相关长度对光度的依赖性来约束CLF参数。由此产生的CLF模型被用来预测星系星系透镜信号。对于具有$(Ω_{\rm m},σ_8)=(0.238,0.734)$的宇宙学，该模型精确地拟合了从SDSS获得的星系-星系透镜数据。然而，对于与$(Ω_{\rm m},σ_8)=(0.3,0.9)$的宇宙学比较，我们可以准确地拟合星系群的光度函数和聚类特性，但模型预测的质光比太高，导致对星系-星系透镜信号的过度预测。我们的结论是，星系团和星系透镜的组合是一个强大的探测星系-暗物质的连接，有可能产生严格的宇宙学参数的约束。由于该方法主要探测非线性尺度上的质量分布，因此它与主要探测大尺度（线性）物质分布的星系功率谱得到的约束是互补的。
2008-07-30 astro-ph
Redshift-space Distortions of the Power Spectrum of Cosmological Objects on a Light Cone : Explicit Formulations and Theoretical Implications
我们研究了线性和宇宙学红移空间畸变对光锥上宇宙学物体的功率谱的影响。我们从对应于傅立叶分析的第一原理出发，以严格的方式发展了密度扰动线性理论中功率谱的理论公式。导出了适当考虑红移空间畸变效应的近似公式，并对公式的有效性进行了检验。将我们的公式应用于与SDSS测量大致匹配的星系和类星体样本，我们将展示红移空间扭曲如何定量地扭曲光锥上的功率谱。
1999-11-29 astro-ph
Weak Gravitational Lensing by Voids
我们认为，在大尺度物质分布的欠密度（空洞）检测弱引力透镜的前景。我们推导出了球形空洞的放大率和畸变率的基本表达式。背景源的聚集和宇宙方差是原则上限制空洞透镜探测的主要因素。我们的结论是，只有半径大于$\sim 100$ \hm的空隙具有大于1的透镜信噪比。
1998-11-29 astro-ph
Cosmological Constraints from Weak Lensing Surveys
聚焦于动机良好的孔径质量统计$\Map$，我们研究了约束宇宙学参数的可能性，使用未来的空间为基础的SNAP类弱透镜任务。使用完全的分析结果，我们构建的协方差矩阵的基础上两点和三点统计量的估计。我们的方法结合了高阶统计的精确建模来描述宇宙方差以及小角度尺度下的各种离散噪声源。然后将这些结果输入到基于Fisher矩阵的分析中，以研究宇宙学参数简并。联合和独立的分析，有或没有红移分仓，各种参数组合。协方差矩阵的分析建模开辟了测试各种近似值的可能性，这些近似值通常用于半分析结果的推导。这些包括如何在协方差矩阵中包含完整的非高斯项影响参数估计。包括三点信息，以及如何这样的信息可以提高某些参数可以估计的精度也进行了详细研究。结果表明，在这种情况下，各种角度尺度之间的广泛的相关性结构意味着减少了数量的可用的角度尺度进行完全独立的信息。另一方面，理论上的不准确性的影响，无论是建模的功率谱或双谱演化，从弱透镜调查的宇宙学参数的测量上也被考虑。分析中包括了几个宇宙学参数：$\Om$，$σ_8$，谱指数$n_s$，谱指数$α_s$的运行和暗能量状态方程$\wde$。
2005-10-10 astro-ph
A Deep and Ultra-deep ISOCAM Cosmological Survey through Gravitationally Lensing Clusters of Galaxies
我们目前的成像结果和源计数从ISOCAM深和超深宇宙学调查通过引力透镜星系团在7和15微米。三个集群的地图覆盖了大约53平方弧分的总面积。透镜效应增加了调查的灵敏度。在镜头后面检测到大量的发光中红外（MIR）源，并且大多数可以与可见光对应物明确识别。由于引力放大，这些结果包括有史以来最微弱的MIR探测，将源计数扩展到前所未有的水平。校正了团簇污染和透镜畸变效应后的源计数显示，与我们在Altieri等人（1999）中单独对A2390的报告中所述的无演化模型的预测相比，超出了10倍。这些结果支持了A2390的结果，即从30微焦耳到50毫焦耳积分，分辨出的7微米和15微米背景辐射强度分别为1.7（+/- 0.5）x 10 ^-9和3.3（+/- 1.3）x 10^-9 W/m^2/sr。
1999-01-25 astro-ph
Probing Dark Energy via Weak Gravitational Lensing with the SuperNova Acceleration Probe (SNAP)
SNAP是联合暗能量任务（JDEM）的候选者，该任务旨在使用两种不同的方法对暗能量进行限制。第一种是Ia型SN，在配套的白皮书中进行了讨论。第二种方法是弱引力透镜，它依赖于前景质量结构对背景星系形状的相干扭曲。2米天基天文台所提供的出色的空间分辨率和测光精度对于实现高表面密度的已分辨星系、严格控制望远镜点扩散函数（PSF）的系统误差以及该项目所需的精致红移精度和深度至关重要。这些都是通过消除大气失真和望远镜上的大部分热负荷和重力负荷来实现的。探测暗能量的SN和WL方法是高度互补的，并且这两种方法的误差轮廓在很大程度上是正交的。
2005-07-19 astro-ph
Cosmological parameters from lensing power spectrum and bispectrum tomography
我们研究如何透镜层析与双谱和功率谱可以约束宇宙学参数和状态方程的暗能量。我们的分析使用了从几度到5角分（50 < l < 3000）的角标度的两点和三点水平的全部信息，这将通过透镜测量来探测。我们使用所有的三角形配置，交叉功率谱和bispectra构造从三个红移箱光度红移，相关协方差在我们的分析。我们发现，双谱层析成像的参数约束是可比的功率谱层析成像。由于两者的互补性，将两者结合起来可以将参数精度提高三倍。对于暗能量参数化w（a）= w 0 + wa（1-a），单独来自透镜的边缘化误差为sigma（w 0）= 0.03 fsky^{-1/2}和sigma（wa）= 0.1 fsky^{-1/2}。我们表明，这些限制可以进一步改善时，结合测量的宇宙微波背景或Ia型超新星。质量功率谱的振幅和形状也被证明是精确的约束。我们利用超扩展微扰理论计算了暗能量模型的非线性透镜双谱。精确的模型预测的双谱在适度的非线性制度，校准数值模拟，将需要实现我们估计的参数精度。最后，我们估计如何以及透镜双谱可以约束一个模型与原始的非高斯。
2005-07-20 astro-ph
Problems with Pencils: Lensing Covariance of Supernova Distance Measurements
虽然Ia型超新星（SNe）的光度距离提供了一个强有力的宇宙学参数的探测，但测量这些距离的精度受到宇宙放大的限制，这是由于干预大尺度结构的引力透镜造成的。前景质量波动的空间聚类导致SNe距离估计的相关误差。通过包括超新星距离测量的完整协方差矩阵，我们表明，未来的调查覆盖超过几个平方度的天空，并假设总共约2000 SNe，将在很大程度上不受协方差噪声的影响。然而，具有小视场的"双光束"巡天将容易受到透镜协方差的影响，从而导致宇宙学参数估计的潜在重大退化。对于SNe之间平均间隔为30弧分的调查，与完全忽略透镜效应相比，透镜效应协方差导致暗能量参数的预期误差增加约45%，与仅包括透镜效应方差相比，增加约20%。考虑到透镜协方差是宇宙学相关的，并且不能用直接的弱透镜观测足够精确地映射出来，小平均SN间隔的巡天必须包含透镜协方差的影响，包括它对宇宙学参数的依赖。
2005-09-20 astro-ph
Constraining Cosmological Parameters with Observational Data Including Weak Lensing Effects
在本文中，我们研究了100平方度弱透镜巡天（CFHTLS-Wide，RCS，VIRMOS-DESCART和GaBoDS巡天）的宇宙学意义。我们将这些弱透镜数据与来自WMAP 5、BOOMERanG、CBI、VSA、ACBAR、SDSS LRG物质功率谱和Ia型超新星（SNIa）数据的宇宙微波背景（CMB）测量数据和“Union”汇编（307个样本）相结合，使用马尔可夫链蒙特卡罗方法确定宇宙学参数。我们的结果表明，ΛCDM模型仍然是一个很好的适合所有这些数据。对于EoS随时间演化的动力学暗能量模型w_{\DE}（a）= w_0 + w_a（1-a），我们发现最佳拟合模型暗示了Quintom模型在演化过程中EoS跨越宇宙学常数边界的适度偏好.对于中微子的总质量极限，我们得到了上限值：\sum m_v < 0.471 eV（95% C. L.）在扁平ΛCDM模型的框架内。由于中微子质量与暗能量模型的EoS之间存在明显的简并，在动力学暗能量模型的框架下，这一上限将放宽2倍。对于暴胀参数的限制，我们发现张量与标量之比的上限为r<0.35（95%C. L.）在大于2 σ的置信水平下，排除了斜率为n_s \geq 1的暴胀模型。本文特别注意弱透镜数据的贡献，发现当前的弱透镜数据确实改善了对物质密度Ω_m，σ_8，\sum{m_ν}和暗能量的EoS的约束。
2008-12-09 astro-ph
Shapelets: II. A Method for Weak Lensing Measurements
弱引力透镜提供了一种独特的方法来直接测量宇宙中的质量分布。由于背景星系的透镜效应引起的畸变很小，因此对弱透镜效应的测量要求很高。在这里，我们提出了一种新的方法来获得可靠的弱剪切测量。它基于Refregier（2001）的Shapelet基函数形式，其中星系图像被分解为几个形状分量，每个分量提供局部剪切的独立估计。该形式提供了点扩散函数的有效建模和反卷积。使用显着的变形下的Shapard属性，我们构造了一个简单的，最小方差估计的剪切。我们描述了我们如何在实践中实现的方法，并使用逼真的模拟图像的方法进行测试。我们发现我们的方法是稳定和可靠的条件类似于地面调查。与早期的方法相比，我们的方法具有准确，线性，数学定义良好和最佳灵敏度的优点，因为它使用了每个星系的完整形状信息。
2001-05-10 astro-ph
Combining Lens Distortion and Depletion to Map the Mass Distribution of A1689
[摘要]我们推导出一个投影的二维质量地图的研究星系团A1689的基础上熵正则化的最大似然组合的镜头放大率和变形的红色背景星系深斯巴鲁图像。已知的强透镜效应信息也很容易被合并到这种方法中，表示为具有接近临界值的平均表面密度的中心像素。我们还利用失真测量来局部地降低固有聚类噪声的权重，否则会干扰耗尽信号。投影的质量分布随半径的增加而不断变陡，并与NFW模型很好地拟合，但有一个令人惊讶的大浓度c_vir=13.4^{+5.3}_{-3.3}，与预测的c_vir ~ 5值相差甚远，对应于测得的维里质量M_vir=（2.1 \pm 0.2）\times 10^15 M_{\odot}，对定义LCDM模型的标准假设提出了挑战。我们检查我们的结果的一致性与标准的弱透镜估计，并通过比较从强透镜获得的内部质量配置文件。这里测试的所有重建都意味着维里质量在范围内，M_vir=（1.5-2.1）\times 10 ^15 M_{\odot}，并且组合的ACS和Subaru-2D质量重建产生了对浓度参数的严格约束，c_vir=12.7 \pm 1（stat.）\pm 2.8（系统性）（c_200 ~ 10），改善了我们早期1D分析的统计准确性。重要的是，我们的最佳拟合轮廓正确地再现了45 arcsec（z_s=1）的观测爱因斯坦半径，与其他弱透镜工作相比，报告较低的浓度轮廓，低估了观测到的爱因斯坦半径。
2008-04-25 astro-ph
Gravitational lensing and elliptical galaxies
如果类星体透镜效应的统计数据被用来约束宇宙学模型，那么必须考虑到偏转粒子群中各种潜在的系统不确定性。在主导偏转器--椭圆星系--的透镜性质中，有一个不明确的地方，就是它们的动力学归一化。假设它们可以模拟为等温球，它表明，它们的质量归一化是足够高的，目前的上限宇宙学常数仍然有效，事实上可能加强，即使椭圆有显着的核心半径。
2000-11-12 astro-ph
Cosmological Constant and Statistical Lensing of Giant Arcs
利用奇异等温球模型研究了前景星系团的物质分布，研究了在有和没有宇宙学常数的平坦宇宙中巨弧的统计特性。我们发现，在$Ω_0=0.3$和$λ_0 \equiv Λ/(3H_0^2)=0.7$的宇宙中，$z=1$内预测的弧的相对数量是$\sim2$的一个因子，大于爱因斯坦-德西特宇宙中的一个因子（$Ω_0=1, λ_0=0$）。对于背景星系数密度依赖于亮度的演化模型，解释了$z_s\approx0.4$中暗蓝色星系的过度密度，Einstein- de Sitter宇宙学模型预测，X射线光度为$L_x > 2 \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$的星系团的$5\%$应该具有长宽比大于10的巨大弧。这是一个因素$\sim4$低于所观察到的分数在引力透镜调查的遥远的X射线选择的EMSS星系团，表明星系团的物质分布明显偏离简单的等温球或/和一个显着的宇宙学常数的存在。利用更现实的星系团模型进一步研究巨弧对宇宙学常数的约束是有益的。
1995-12-04 astro-ph
