Cosmological Constraint Precision of the Photometric and Spectroscopic Multi-probe Surveys of China Space Station Telescope (CSST)
作为第四阶段的天基望远镜之一，中国空间站望远镜（CSST）可以同时进行光度和光谱测量，以极高的精度有效地探索宇宙。在这项工作中，我们调查了几个强大的CSST宇宙学探测，包括宇宙剪切，星系-星系透镜，光度和光谱星系团，和星系团的数量计数，并研究这些探测器的能力，通过预测宇宙学参数的联合约束的结果。通过参考实际观测结果，我们生成模拟数据，并根据CSST观测和仪器设计估计测量误差。为了研究系统因素对观测结果的影响，我们还考虑了CSST测光和光谱巡天观测中的一些系统因素，如星系的本征排列、剪切定标不确定性、测光红移不确定性、星系偏差、非线性效应、仪器效应等。我们发现，包含所有CSST宇宙学探测器的联合约束可以使当前观测的结果至少提高一个数量级，从而使$Ω_m$和$σ_8$ $<$的精度分别达到1%和$w_0$和$w_a$ $<$的精度分别达到5%和20%.这表明CSST测光和光谱多探测器巡天可以为宇宙探测提供强有力的工具，并极大地促进相关宇宙学问题的研究。
2022-12-05 astro-ph.CO
The Covariance of Photometric and Spectroscopic Two-Point Statistics: Implications for Cosmological Parameter Inference
为了将来自光谱数据的红移空间功率谱测量信息与来自光度测量的角弱透镜、星系团和星系-星系透镜功率谱（即$3 \times 2$点统计）结合起来，我们必须考虑两个探测器之间的协方差。目前，这两种测量之间的任何协方差都被忽略了，因为现有的光度和光谱测量主要是探测不同的宇宙体积。随着第四阶段调查数据的到来，情况将不再如此。本文在平面平行近似下，导出了高斯光场的光度二维角功率谱与三维红移空间功率谱之间协方差的解析表达式。我们发现，这两个探针是协变的大径向尺度上，但由于这些模式的信息含量是非常低的，由于样本方差，我们预测，它是安全的，忽略这种协方差进行宇宙学参数推断时。
2022-05-27 astro-ph.CO
Unbiased Cosmological Parameter Estimation from Emission Line Surveys with Interlopers
由低分辨率发射谱线巡天产生的星系星表中，由于谱线的错误识别，经常同时包含前景和背景的闯入者，这会使宇宙学参数的估计产生偏差。本文提出了一种利用主样本和干扰样本的自功率谱和互功率谱的联合分析来校正干扰偏差的方法。特别是，我们可以从干涉者和巡天星系之间的互相关中测量干涉者的分数，因为真正的互相关必须小到可以忽略不计。估计的闯入者分数，反过来，消除宇宙学参数估计中的闯入者偏差。例如，在霍比-埃伯利望远镜暗能量实验（HETDEX）中，低红移（$z<0.5$）[O II] $\lambda3727$的拉曼发射体污染了高红移（$1.9<z<3.5$）的莱曼- $α$线发射体。我们表明，联合分析方法产生高信噪比测量的闯入者分数，而只有轻微增加的宇宙学参数的不确定性相对于没有闯入者的情况下。我们还表明，同样的情况也适用于宽视场红外巡天望远镜（WFIRST）任务的高纬度光谱巡天，在低红移的巴尔末- $α$线发射体（$1.1<z<1.9$）和高红移的氧（[O III] $\lambda5007$）线发射体（$1.7<z<2.8$）之间发生污染。
2019-05-29 astro-ph.CO
Probing the Cosmological Principle with the CSST Photometric Survey
宇宙学原理指出，我们的宇宙在大尺度上是统计均匀和各向同性的。但由于太阳系的相对运动，在星系分布中可以探测到一个额外的运动学偶极子，这应该与在宇宙微波背景温度中观测到的偶极子一致。本文利用中国空间站望远镜测光测量的模拟星数图来重建运动学偶极子。使用整个光度模拟数据，我们得到了一个积极的证据，偶极信号检测在3西格玛的置信水平，和显著性将增加到4西格玛时，我们只使用高红移样品与z = 1.8至4。这一结果可以很好地检验在CMB中测得的运动学偶极子与从大尺度结构中测得的运动学偶极子的一致性，从而有助于我们验证基本的宇宙学原理。
2022-08-23 astro-ph.CO
Environmental Effects on the Star Formation Activity at z~0.9 in the COSMOS Field
我们研究了在哈勃空间望远镜（HST）COSMOS 2平方度场中，星系中z~0.9的[OII]发射体的分数作为局部星系密度的函数。[OII]发射器的选择与Subaru望远镜上的Suprime-Cam拍摄的NB 711波段成像数据的窄带过量技术。我们仔细选择了614个在z=0.901-0.920时M_U3500 < -19.31的photo-z选择星系，其中包括195个[OII]发射体，以直接将结果与我们之前在z~1.2时的研究进行比较。我们发现，在0.3 Mpc^-2 < Sigma_10th < 10 Mpc^-2时，该分数几乎是恒定的。我们还检验了在我们的photo-z选择样本中NUV-R < 2的蓝色静止坐标系星系的比例，发现蓝色星系的比例不显著依赖于局域密度。另一方面，半解析星系形成模型预测，即使考虑了投影和光z误差的影响，z~0.9处的恒星形成星系的比例也会随着投影星系密度的增加而减少。[OII]发射体的比例从z~1.2时的~60%下降到z~0.9时的~30%，与星系环境无关。[OII]发射体分数的减少主要可以解释为宇宙中恒星形成活动从z~1.2到z~0.9的快速减少。
2013-02-28 astro-ph.CO
Photometric IGM tomography with Subaru/HSC: the large-scale structure of Ly$α$ emitters and IGM transmission in the COSMOS field at $z\sim5$
提出光度IGM层析成像技术，利用HSC窄带成像在z~5的COSMOS场测量Lyα森林透射并绘制IGM二维图，与LAEs大尺度结构共空间，首次验证该技术，为研究再电离和星系-IGM关联提供新方法。
2023-05-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology Requirements on Supernova Photometric Redshift Systematics for Rubin LSST and Roman Space Telescope
在即将到来的广域时域调查中，将发现和监测大约100万颗Ia型超新星（SN），如Vera C。Rubin Observatory Legacy Survey of Space and Time（鲁宾天文台时空遗产巡天）对于宇宙学的应用，除了其他特性外，还需要精确的红移;然而绝大多数SN不会有光谱红移，即使是对于它们的宿主星系，也只有光度红移。我们评估了红移系统控制必要的强大的宇宙学。基于由机器学习产生的光度与真实红移关系，应用于LSST质量观察到的50万个星系的模拟，我们量化了平均关系和异常值分数和偏差中的系统学要求，以便不偏向暗能量宇宙学推断。某些红移范围是特别敏感的，激发了SN在$z\lesssim0.2$和$z\approx0.5$-0.6附近的光谱跟踪。包括Nancy Grace Roman太空望远镜近红外波段的模拟中，我们重新分析的约束，发现在高红移的改善，但很少在低红移的系统学导致强烈的宇宙学偏见。我们确定了一个完整的光谱调查SN主机星系$z\lesssim0.2$作为一个非常有利的元素强大的SN宇宙学。
2021-01-06 astro-ph.CO
Forecast of Neutrino Cosmology from the CSST Photometric Galaxy Clustering and Cosmic Shear Surveys
中国空间站望远镜（CSST）是即将实施的第四阶段强大的天基光学巡天设备。预计它将以极高的精度探索一些重要的宇宙学问题。利用CSST测光星系团和宇宙剪切巡天的模拟数据（即3 $\times$ 2 pt），研究了具有恒定暗能量状态方程的冷暗物质模型（$w$ CDM）对中微子质量和其他宇宙学参数的约束.分析中还包括星系偏置、测光红移不确定性、内禀排列、剪切校准、重子反馈、非线性和仪器效应等系统学。我们基于COSMOS星表生成模拟数据，考虑CSST的仪器和观测效应，并利用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法进行约束。与目前的类似测量结果相比，CSST 3 $\times$ 2 pt巡天对宇宙学参数的约束至少提高了一个数量级。在不考虑重子效应的情况下，我们可以得到中微子质量之和的上限值$Σm_ν \lesssim 0.36$（0.56）eV（68%（95%）置信水平）和$Σm_ν \lesssim 0.23$（0.29）eV（68%（95%）置信水平），这与{ \it Planck}的结果相当，比目前的测光测量结果好得多.这表明CSST测光巡天可以对中微子质量和其他宇宙学参数提供严格的约束，并且可以通过引入其他类型CSST宇宙学巡天的数据来进一步改进结果。
2022-07-26 astro-ph.CO
Cosmological forecasts from photometric measurements of the angular correlation function
我们研究预测的准确性的宇宙学参数的测定，从未来的大规模测光调查获得使用的完整形状的2点星系角关联函数。线性红移空间畸变，光度红移高斯误差，星系偏差和非线性功率谱的影响包括在我们的分析。Fisher信息矩阵是由全协方差矩阵构成的，包括由光度红移误差引起的附近红移壳层之间的相关。我们指出，在某些合理的假设下，暗能量巡天（如即将到来的暗能量巡天）仅从角关联函数的完整形状出发，就可以将暗能量状态方程的参数w和冷暗物质密度Ω cdm分别精确到20%和13%的量级。当与其他观测的先验相结合时，这些参数的确定精度分别提高到8%和4%。
2011-09-22 astro-ph.CO
The nature of the Lyman Alpha Emitter CR7: a persisting puzzle
$z \sim 6.6$ Ly $α$发射体CR 7的特殊发射特性最初被解释为存在直接坍缩黑洞（DCBH）或大量Pop III星。相反，Bowler等人（2016）更新的光度观测似乎表明CR 7是一个更标准的系统。在这里，我们证实，原来的DCBH假设是一致的，也与新的数据。使用辐射流体动力学模拟，我们再现了新的红外测光与两个模型，涉及康普顿厚DCBH的质量$\approx 7 \times 10^6 \, \mathrm{M_{\odot}}$吸积（a）无金属（$Z=0$）的气体与柱密度$N_H = 8 \times 10^{25} \, \mathrm{cm^{-2}}$，或（b）低金属含量的气体（$Z = 5 \times 10^{-3} \, \mathrm{Z_{\odot}}$）与$N_H = 3 \times 10^{24} \, \mathrm{cm^{-2}}$。最佳拟合模型在$1 σ$内再现光度数据。这些金属可以通过DCBH形成后发生的弱恒星形成活动产生。两种模型中对斯皮策/IRAC $3.6 \, \mathrm{μm}$光度带的主要贡献是由于HeI/HeII $λ4714, 4687$发射线，而[OIII] $λ4959, 5007$发射线（如果存在）的贡献是次主导的。将需要使用JWST进行光谱观测，以最终澄清CR 7的性质。
2017-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Photometric Supernova Cosmology with BEAMS and SDSS-II
没有光谱确认的超新星宇宙学是一个令人兴奋的新前沿，我们在这里使用贝叶斯估计应用于多物种（BEAMS）算法和斯隆数字巡天II超新星巡天（SDSS-II SN）的整整三年数据。BEAMS是一个贝叶斯框架，用于在统计推断中使用来自多个物种的数据，当一个人有概率每个数据点属于一个给定的物种时，对应于不同类型的超新星，其概率来自其多波段光变曲线。我们在高斯和更现实的SNANA模拟中运行BEAMS算法，使用10^4阶超新星，测试算法是否会遇到光度超新星宇宙学新的未知领域中可能出现的各种陷阱。我们比较BEAMS的性能的模拟光谱调查和光度样品已被削减使用典型的选择标准。后者通常是有偏见的，由于污染或有显着较大的轮廓，在宇宙学参数由于小的数据集。然后，我们应用BEAMS的792 SDSS-II光度超新星与主机光谱红移。在这种情况下，相对于只使用光谱证实的数据（297颗超新星），BEAMS将（Ω_m，Ω_Λ）轮廓的面积减少了三倍。在平面情况下，将BEAMS应用于光度学SDSS-II数据得到的物质密度约束为Ω_m（BEAMS）=0.194 \pm 0.07。这说明了BEAMS在未来大型光度超新星调查（如LSST）中的潜在力量。
2011-11-22 astro-ph.CO
Modeling Neutrino-Induced Scale-Dependent Galaxy Clustering for Photometric Galaxy Surveys
本文提出中微子诱导的尺度依赖偏置（NISDB）的高效近似方法，通过模拟分析 DESY3 和 LSSTY1 合成数据，发现忽略该效应和中微子质量模型设定错误会导致宇宙学参数偏差，并提出了缓解策略。
2023-11-20 astro-ph.CO
Exploring Cosmological Constraints of the Void-Lensing Cross-Correlation in the CSST Photometric Survey
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(UCAS)（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Science Center for China Space Station Telescope, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Science（中国科学院国家天文台中国空间站望远镜科学中心）
利用CSST光度巡天中的空洞-弱引力透镜交叉相关分析，研究其对宇宙学参数的约束效果，证明其在高红移宇宙探测中的有效性。
2026-01-16 astro-ph.CO
The visibility of Lyman Alpha Emitters: constraining reionization, ionizing photons and dust
利用GADGET-2宇宙学模拟方法，结合尘埃模型和辐射转移程序（pCRASH），建立了高红移Lyman α辐射源的物理模型。我们使用5个不同的氢电离光子逃逸分数值（f_esc= 0.05，0.25，0.5，0.75，0.95）对pCRASH宇宙学模拟进行后处理，直到再电离完成，即平均中性氢分数降至<X_HI>~10^-4。然后，将模型结果与观测到的z~6.6处LAEs的Lya和UV光度函数相匹配的唯一自由参数是Lyman Alpha（Lya）和连续光子从银河系环境中的相对逃逸（f_alpha/f_c）。我们发现了一个三维简并，使得理论模型可以与IGM Lya透射<T_alpha>率LAE~38-50%（<X_HI>对于高斯发射线，其转化为~0.5-10^-4）、f_esc~0.05-0.50和f_alpha/f_c~0.6-1.8的观测结果相一致。
2014-05-06 astro-ph.CO
CosmoLike - Cosmological Likelihood Analyses for Photometric Galaxy Surveys
我们探索的战略，以提取宇宙学的约束，从宇宙剪切，星系-星系透镜，星系团，集群数量计数和集群弱透镜的联合分析。我们利用CosmoLike软件模拟LSST数据集的结果，具体来说，我们1）比较不同探测器的单独和联合分析，2）改变透镜和源星系的选择标准，3）调查混合的影响，4）调查假设的宇宙学模型在多探测器协方差中的影响，6）量化作为尺度函数的信息内容，和7）探索在多探测器背景下内在星系排列的影响。我们的分析考虑了探针内和探针间的所有互相关，并包括多探针协方差矩阵中的高阶（非高斯）项。我们同时模型的宇宙学参数和各种系统学，例如剪切和photo-z校准，集群质量可观测的关系，星系的内在排列，和星系偏差（共54个参数）所产生的不确定性。我们强调两个结果：首先，将源星系的数量密度增加约30%，这相当于解决LSST的混合，只能获得很少的信息。其次，通过利用HOD，将小尺度纳入集群和星系-星系透镜中，可以大大增强宇宙学约束力。本文中用于计算结果的CosmoLike模块将在https://github.com/elikrause/CosmoLike_Forecasts上公开提供。
2016-01-21 astro-ph.CO
Cosmology with Photometric Surveys of Type Ia Supernovae
我们讨论了在何种程度上光度测量可以单独用于识别Ia型超新星（SNIa），并确定宇宙学研究的红移和其他参数的兴趣。我们拟合的光变曲线数据的类型，预计从一个调查，如计划与大型综合巡天望远镜（LSST），并删除污染的核心坍缩超新星SNIa样本。我们根据现有的设计参数为每个LSST滤波器生成1000个SNIa模拟通量数据，然后使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）分析来拟合SNIa的红移、视星等、拉伸因子和相位。我们发现，当真实SNe红移低于0.5时，模型拟合工作得足够好，而在$z < 0.2$，光度数据的准确性几乎与光谱测量相同的样品。本文讨论了SNIa数据集上Ib/c型超新星（SNIb/c）和II型超新星（SNII）的污染问题。我们发现，它是很容易区分的SNII通过大的$χ^2$不匹配时，拟合光度数据与Ia光变曲线。SNIb/c的情况并非如此。我们实现了一个统计方法的基础上的贝叶斯估计，以统计减少污染从SNIb/c的宇宙学参数测量从整个SNe样本。所提出的统计方法还评估了SNIa在总SNe数据集中的分数，这为确定污染程度提供了有价值的指导。
2010-01-14 astro-ph.CO
The Pantheon+ Analysis: Dependence of Cosmological Constraints on Photometric-Zeropoint Uncertainties of Supernova Surveys
Ia型超新星（SNe Ia）的哈勃常数H $_0$、宇宙质量密度$Ω_M$和暗能量状态方程参数$w$的测量依赖于三十年来使用不同测光系统的大量SNe调查。在这里，我们确定即将到来的SH0ES+万神殿+H $_0$，$Ω_M$，和$w$的约束的敏感性未知的系统在相对光度零点校准之间的17个调查，包括万神殿+超新星数据集。改变这些调查的零点同时与宇宙学参数，我们确定的SH0 ES+万神殿+测量H $_0$是强大的对调查间光度计的误校准，但测量$Ω_M$和$w$不是。具体来说，我们发现，校准不当的调查系统可以代表H $_0$的测量值不大于$0.2$公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$的不确定性的来源。H $_0$不确定性的适度增加不能解释H $_0$的SH0ES测量和H $_0$的普朗克$Λ$ CDM推断之间的$7$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$“哈勃张力”。然而，我们发现，SH0 ES+万神殿+$Ω_M$和$w$的最佳拟合值分别滑动，一阶，由$0.04$和$-0.17$每$25$毫米级的测量间校准不确定性，强调交叉校准在准确测量这些参数中发挥的重要作用。由于Pantheon+纲要包含许多共享低$z$哈勃流和造父变星配对SNe的测量，H $_0$的SH0ES+Pantheon+联合约束对于测量间光度校准误差是稳健的，并且此类误差不代表联合使用SH0ES+Pan…
2021-10-07 astro-ph.CO
Fast emulation of two-point angular statistics for photometric galaxy surveys
我们开发了一套基于机器学习的宇宙学仿真器，以获得快速的模型预测的$C(\ell)$角功率谱系数表征层析观测星系集群和弱引力透镜从多波段光度测量（及其互相关）。训练一组神经网络将宇宙学参数映射到系数中，相对于标准玻尔兹曼解算器，在计算给定的一组宇宙学参数所需的统计数据时实现加速$\mathcal{O}(10^3)$，其精度优于$0.175\%$（弱透镜情况下为$<0.1\%$）。这对应于$\sim 2\%$或更少的统计误差条，预期从一个典型的阶段IV光度测量。与先前的实现相比，通过（$\textit{i}$）在训练阶段之前的特定预处理优化和（$\textit{ii}$）更有效的神经网络架构来获得速度和准确性的这种整体改进。
2022-06-28 astro-ph.CO
Exploring cosmological constraints of the weak gravitational lensing and galaxy clustering joint analysis in the CSST photometric survey
本文基于CSST测光巡天模拟数据，联合弱引力透镜与星系成团性分析，通过MCMC方法评估宇宙学约束能力，发现其约束强度与Stage III巡天相当，并可在完整CSST巡天中显著提升。
2025-04-09 astro-ph.CO
Cross-Correlation of spectroscopic and photometric galaxy surveys: cosmology from lensing and redshift distortions
宇宙学星系巡天的目的是利用星系团丰度、宇宙剪切相关或重子声学振荡（BAO）等技术将最大的体积映射到测试模型，这些技术旨在独立于星系偏差。在这里，我们探索另一种途径来约束宇宙学：采样更温和的体积与光度和光谱调查的互相关。我们考虑了窄红移仓中的角星系-星系自相关以及它与弱引力透镜（WL）和红移空间畸变（RSD）的不同探测的组合。把这些观测的互相关包括进来，就能把暗能量状态方程w（z）和宇宙增长历史（用γ来表示）的约束条件提高几个因子。额外的信息来自于使用许多窄的红移仓和星系偏差，这是用WL探针和RSD测量的，打破了分别使用每种方法时存在的简并性。我们使用线性标度在深度（i<24）光度测量和较亮（i<22.5）光谱测量或非常精确（0.3%）光度红移测量上预测了联合w（z）和γ优值。光度计样品中的放大或剪切产生的FoM与光谱样品上的RSD或BAO具有相同的数量级。然而，这些探针在相同区域上的互相关产生的FoM高达100倍大。在没有形状测量的情况下，单独的放大率也可以用于这些互相关，并且可以产生比单独使用剪切更好的结果。对于光谱后续调查策略，测量前景透镜的光谱以执行这种互相关，比针对星系分布的红移更高的尾部以研究2.5倍大体积的BAO提供了5倍更好的FoM。
2012-05-08 astro-ph.CO
Identifying a protocluster formation at z $\sim$ 4.5 in the COSMOS field: an extension of Taralay protocluster, traced by Ly-alpha emitters surrounding a submm galaxy
在COSMOS场中发现z~4.54的大尺度结构，通过窄波段测光识别LAEs揭示其可能向Taralay原星系团下落，并有望演化为中等质量星系团。
2025-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Sample variance in photometric redshift calibration: cosmological biases and survey requirements
我们使用N体/光度星系模拟研究光谱红移样本的样本方差的光度红移（photo-z）的测定和校准的photo-z误差的准确性的影响。我们估计从弱透镜的宇宙学参数约束的偏差，并获得三个不同的photo-z算法选择广泛的范围内可用的算法的光谱后续行动的要求。我们发现，样本方差是更相关的photo-z误差校准比photo-z训练，这意味着后续的要求是类似的不同的算法。我们证明，光谱样品可以用于训练的photo-zs和误差校准，而不会招致额外的偏见，在宇宙学参数。我们提供了一个指南，观测光谱后续行动的建议，以确保红移校准偏差不占主导地位的宇宙学参数误差预算。例如，乐观地假设（悲观地），来自暗能量巡天的弱透镜剪切测量可以获得暗能量状态方程w为0.035的1-sigma约束（0.055），意味着后续的要求，150（40）补丁的天空与望远镜，如麦哲伦，假设有效视场为1/8^2度，每个斑片有400个星系。假设（乐观地）一个类似VVDS的光谱完整性与纯粹的随机故障，这可以完成约75（20）晚的观察。对于光谱完整性的更现实的假设，或者在这里没有考虑的其他系统学来源的存在下，进一步退化到暗能量约束是可能的。我们测试了几种方法来降低要求。删节
2012-03-14 astro-ph.CO
Completing the Census of Ly-alpha Emitters at the Reionization Epoch
我们进行了扩展光谱确认的Ly-alpha发射器（LAEs）在z=6.5和5.7在斯巴鲁深场。现在，在z=6.5和5.7处，光谱确认的LAE总数分别为45和54，并且在z=6.5（5.7）处，至少81%（70%）的光度候选者已被光谱确定为真正的LAE。我们对Ly-alpha光度进行了仔细的测量，包括光度测量和光谱测量，以准确地确定Ly-alpha和rest-UV光度函数（LF）。在z=6.5处的Ly-alpha LF的大幅改进的评估显示至少在亮端处从z=5.7明显不足，并且即使在暗端也可能下降，尽管仍然存在小的不确定性。在z=6.5和5.7处的剩余UV LF具有良好的一致性，至少在亮端处，与Ly-alpha LF中观察到的差异形成鲜明对比。这些结果意味着星系际介质的中性分数从z=5.7增加到6.5。z=6.5时的静止帧等效宽度（EW_0）分布似乎系统地小于z=5.7时的EW_0分布，并且EW_0分布向较大的EW_0方向延伸。根据观测到的Ly-alpha LF和合理的EW_0-UV光度关系，可以再现静止-UV LF的亮端。整合这一休息紫外LF提供了第一次测量的贡献LAEs的光子预算所需的再电离。导出的紫外LF表明，部分LAEs的莱曼break星系之间的光子预算的贡献显着增加对微弱的幅度。低光度LAEs可能主导电离光子预算，虽然这种推断强烈依赖于不确定的Ly-alpha LF的暗端斜率。
2011-05-09 astro-ph.CO
Radiative Transfer Modeling of Lyman Alpha Emitters. II. New Effects in Galaxy Clustering
利用全Lya辐射转移计算，在宇宙学再电离模拟中研究了z~5.7的Lyman α发射体（LAEs）的成团特性. Lya辐射转移实质上修改了固有的Lya发射特性，与观察到的相比，取决于Lya发射星系周围的密度和速度结构环境。这种环境依赖的Lya选择在LAE聚类中引入了新的功能，抑制（增强）视线（横向）密度波动，并引起尺度依赖的星系偏差。在实空间中，三维两点关联函数的LAEs的轮廓出现显着拉长沿视线上的大尺度，效果是相反的，比线性红移空间失真效果强得多。投影的两点关联函数的幅度大大增强了几倍，相比的情况下，没有环境依赖的选择效果。LAE聚类中的新特征可以用一个简单的物理模型来理解，其中Lya选择取决于物质密度，速度及其梯度。我们讨论的影响和后果的星系聚类Lya选择在解释聚类测量和约束宇宙学和再电离LAEs。
2010-12-15 astro-ph.CO
Cosmology with photometric weak lensing surveys: constraints with redshift tomography of convergence peaks and moments
弱引力透镜正在成为约束宇宙学参数的成熟技术，未来的调查将能够约束暗能量状态方程$w$。在分析星系巡天时，红移信息已被证明是角剪切相关的一个有价值的补充。我们预测的三重$(Ω_m,w,σ_8)$的LSST样光度星系调查的参数约束，使用断层扫描的剪切功率谱，收敛峰计数和更高的收敛时刻。我们发现，红移层析与功率谱的$1σ$置信区间在$(Ω_m,w)$空间的面积减少了一个因素8的情况下，单一的最高红移箱。我们还发现，增加非高斯信息的峰值计数和高阶矩的收敛场及其空间导数进一步减少了$(Ω_m,w)$的约束区域的3和4倍，分别。当我们将普朗克的宇宙微波背景参数先验加入到我们的分析中时，层析成像将功率谱约束提高了3倍。与单独的功率谱层析成像相比，添加矩产生额外的2倍的改进，并且添加矩和峰值两者改进几乎3倍。我们评估了未校正的系统测光红移误差对参数约束的影响。我们发现，不同的统计导致不同的偏置方向的参数空间，这表明通过自校准消除这种偏见的可能性。
2016-10-06 astro-ph.CO
Spectroscopically Confirmed Lyman-Alpha Emitters from Redshift 5 to 7 Behind Ten Galaxy Cluster Lenses
我们提出了36个光谱证实的内在紫外线微弱的Ly $α$发射星系的后续观测与凯克/DEIMOS的引力透镜高红移候选人。使用\textit{HST}和\textit{Spitzer}成像调查，从光度数据中选择候选物，使其介于$5\lesssim z \lesssim 7$之间。我们使用光度红移信息来执行$5<z<7$之间的集成光度红移概率切割$>1\%$，以构建198个高红移天体的样本。我们的高红移样品涵盖了从几个$L^*$到$0.001L^*$的固有紫外光度。我们确定了19个高置信度的检测Ly $α$和另外17个可能的检测。我们将我们的样品分为低红移（$z\sim5.5$）和高红移（$z\sim6.5$）箱，并进行蒙特卡罗试验，将Ly $α$发射的强度和未检测到的光度红移结合起来。考虑到只有在我们调查的基准深度$3σ$的EW（Ly $α$）$>$ 25 μ m处可以检测到Ly $α$的天体，只有EW（Ly $α$）$>$ 25 μ m的星系才是真正的LAE，最后，只有$m_{AB}<26.8$的天体，我们发现LAE分数是平坦的，或者从0.26 $\pm0.04$适度增加到0.30 $\pm0.04$。这些值相对于那些较低的红移样品是一致的上升LAE部分与红移出$z\sim6$，但在$z\sim6.5$有一些紧张关系，我们的结果和调查结果在本质上更明亮的光度。我们得出结论，本质上较暗的…
2020-02-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards Precision Photometric Type Ia Supernova Cosmology with Machine Learning
本论文面向大规模测光巡天时代，提出SCONE超新星测光分类、Photo-zSNthesis纯测光红移估计及通用机器学习鲁棒性改进方法，为精确测光Ia型超新星宇宙学提供关键技术支持。
2024-06-06 astro-ph.CO
Spectroscopic failures in photometric redshift calibration: cosmological biases and survey requirements
我们使用N体光谱光度模拟研究光谱测量中的不完整性和不正确的红移对光度红移训练和校准的影响，以及由此产生的对弱透镜剪切相关的宇宙学参数估计的影响。模拟的光度学是在即将到来的暗能量调查之后建模的，光谱学是基于波长覆盖范围为5500 nm < λ <9500 nm的低/中分辨率光谱仪。这种光谱跟踪遇到的主要系统误差是不完整性（无法获得某些星系的光谱红移）和错误的红移。令人鼓舞的是，我们发现，基于神经网络的方法可以有效地描述光谱的不完整性的星系的颜色，使光谱选择可以应用到光度样本。因此，我们发现，光谱的不完整性不会产生明显的偏差，宇宙学，虽然统计约束退化，因为光度测量必须剔除，以配合光谱的选择。不幸的是，错误的红移会产生更严重的影响：如果光谱红移的错误超过百分之一，宇宙学的偏差就无法容忍。此外，我们发现，不正确的红移也可以大大降低基于训练集的photo-z估计的准确性。主要的问题是很难获得红移，无论是光谱学还是光度学，对于z > 1.3的物体。我们讨论了几种减少宇宙学偏差的方法，特别是发现光z误差估计可以明显减少偏差。
2014-11-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
Photometric Supernovae Redshift Systematics Requirements
在未来的十年里，成像调查将发现成千上万的Ia型超新星，并测量它们的光变曲线。除了需要表征它们的类型和亚型之外，还需要红移将它们放在哈勃图上以映射宇宙膨胀。为了不影响宇宙学结果，特别是暗能量参数估计，我们研究了红移系统学控制的要求。我们发现，添加剂和乘法系统必须限制在几个$\,\times 10^{-3}$水平，有效地要求光谱后续强大的光度超新星的使用。灾难性的异常值需要控制在百分之几的水平。我们还研究了光谱样品的雕刻。
2019-07-01 astro-ph.CO
Dissecting Photometric redshift for Active Galactic Nuclei using XMM- and Chandra-COSMOS samples
利用这篇论文，我们发布了1692个对应于宇宙场中心平方度的钱德拉源的精确光度红移。一个大型的光谱红移训练集的可用性，扩展到微弱的幅度，使光度红移可比的最高质量的结果，目前可用于正常星系。我们表明，形态上扩展，没有光学变化的微弱X射线源更准确地描述了一个正常的星系库（校正发射线）比活动星系核主导的模板，即使这些源有活动星系核一样的X射线光度。根据源属性预先选择库允许我们达到精确度sigma_（Delta z/（1+z_spec））\sim 0.015，整个Chandra-COSMOS样本的离群值分数为5.8%。此外，我们发布修订后的光度红移的1735光学对应的XMM检测源在整个2平方米。COSMOS的。对于248个源，我们更新的光度红移与以前的版本不同，Δ z>0.2。这些变化主要是由于列入新的可用的深H带测光H_AB=24马格。我们再次说明了光谱训练样本的重要性，以及如何假设的性质的一个源的数量和深度的可用带的影响的光度红移确定活动星系核的准确性。在确定即将进行的以活动星系核为目标的大型巡天观测战略时，如在X射线能量上的eROSITA和在无线电波段上的ASKAP/EMU，应牢记这些考虑。
2011-08-30 astro-ph.CO
A General Study of the Influence of Catastrophic Photometric Redshift Errors on Cosmology with Cosmic Shear Tomography
即将到来的成像调查的目标是使用弱引力透镜剪切测量来约束暗能量。我们量化的重要性，未校准的光度红移离群值的暗能量的目标，即将到来的成像调查的方式，不承担任何特定的光度红移技术或模板。在这样做的过程中，我们提供了一个近似的蓝图计算特定的离群人口的影响暗能量约束。我们发现，如果离群点的光z分布紧密地局限于一个显著偏置的红移，那么必须将其控制在<~几倍于10^-3的每星系速率，以确保暗能量参数的系统误差可以忽略不计。在互补极限下，一个未定标光度红移分布在很宽范围内的成像星系子集必须被限制在每个星系的误差率小于~ 10^-4的几倍。此外，我们探讨的相对重要性，校准的核心一组相对较好理解的星系相比，需要确定潜在的灾难性的photo-z离群值的photo-z的。我们讨论了在高光度和低光度红移下切除源星系引起的对暗能量参数的统计约束的退化，得出的结论是，去除z_phot >~ 2.4和z_phot <~ 0.3的星系可以以相对较小的统计误差代价（~ 20%）减轻破坏性的灾难性红移异常值。在附录中，我们表明，预测的退化暗能量参数的限制，由于不确定的光度红移依赖于敏感的非线性物质功率谱的治疗。以前使用PD 96的工作可能高估了未来调查的photo-z校准要求。
2010-07-21 astro-ph.CO
Characterizing and Propagating Modeling Uncertainties in Photometrically-Derived Redshift Distributions
星系红移分布的不确定性对从多波段成像巡天中推断的宇宙学参数值具有重要的潜在影响。在这些调查中测量的光度红移的准确性不仅取决于通量数据的质量，而且还取决于一些建模假设，这些假设进入光度红移估计的训练集和SED拟合方法。在这项工作中，我们专注于后者，考虑两种类型的建模不确定性：在SED模板集的不确定性和贝叶斯光度红移估计方法中使用的幅度和类型先验的不确定性。我们发现，SED模板选择效果占主导地位的幅度先验误差。我们介绍了一种方法，用于参数化由此产生的对红移分布的忽视，并将这些不确定性传播到宇宙学参数的不确定性。
2011-05-31 astro-ph.CO
Environmental Effects on the Star Formation Activity in Galaxies at z=1.2 in the COSMOS Field
利用[OII]发射体的比例和星系的局部密度，研究了COSMOS场中z=1.2时星系中恒星形成活动与环境的关系.在星系的表面密度介于0.2 ~ 10 Mpc^-2之间时，[OII]发射体的比例几乎是恒定的。这一趋势与在局部宇宙中看到的不同，在局部宇宙中，恒星形成活动在密度较高的区域较弱。为了理解z~1和z~0之间的差异，我们研究了非孤立星系的比例作为局部星系密度的函数。我们发现非孤立星系的比例随着密度的增加而增加。我们的研究结果表明，星系中z~1处的恒星形成是由星系相互作用或合并触发的。
2009-05-27 astro-ph.CO
A remarkably high fraction of strong Ly_alpha emitters amongst luminous redshift 6.0<z<6.5 Lyman break galaxies in the UKIDSS Ultra-Deep Survey
我们提出了光谱确认的10个高亮度（L >= 2L*）莱曼α发射体在红移范围6.01<z<6.49（9个星系和一个活动星系核），最初从14个z_phot >= 6莱曼break星系（LBG）的样本中选择的0.25平方度的UKIDSS超深调查（UDS）。总的来说，我们的高光谱确认率（>= 71%）和低污染率为用于定义原始样品的光度红移分析提供了强有力的辩护。通过考虑基于Ly_alpha和UV连续光度的恒星形成率估计，我们得出结论，我们的样本与~ 25%的Ly_alpha逃逸分数一致。此外，在仔细考虑了潜在的不确定性和偏差后，我们发现，在我们的样本中，40%-50%的L >= 2L* 星系在6.0<z<6.5显示出强的Ly_alpha发射（静止坐标系等效宽度>= 25 Angs），这一比例比以前报道的L <= L* 星系在z~6高出约2倍。我们的结果表明，随着再电离期的临近，发光（L >= 2L *）LBG中的Ly_alpha发射体比例与低亮度（L <= L*）LBG中的Ly_alpha发射体比例有类似的急剧增加。
2012-02-22 astro-ph.CO
HST/ACS Morphology of Lyman Alpha Emitters at Redshift 5.7 in the COSMOS Field
基于{ \it Hubble Space Telescope} Advanced Camera for Surveys（ACS）数据，详细描述了在COSMOS场中z~ 5.7处莱曼α发射体（LAEs）的形态特征. F814 W滤波器中的ACS成像覆盖了在整个2平方度视野中识别的119个LAE中的85个LAE，并且在ACS图像中检测到其中的47个LAE。其中近一半在空间上延伸，尺寸大于0.15弧秒（z=5.7时约为0.88 kpc），最大可达0.4弧秒（z=5.7时约为2.5 kpc）。其他的都是几乎无法分辨的致密天体。两个LAE显示出双组分结构，表明建筑物组分的相互作用或合并，形成更大质量的星系。通过叠加所有检测到的源的ACS图像，我们得到了一个Sersic参数n~0.7，半光半径为0.13 arcsec（0.76 kpc），这表明大多数ACS检测到的LAEs没有球状，但盘状或不规则的光剖面。比较ACS F814 W星等（I_814）与Subaru/Suprime-Cam在NB 816、i '和z'波段的星等，发现ACS F814 W波段的成像主要探测紫外连续谱，而不是Lyman α线发射。对于具有较大Lyα发射区域的LAE，UV连续谱尺寸往往较大，如NB 816成像所追踪的。ACS图像中未检测到38个LAE可能是由于它们的表面亮度在UV连续谱和Lyalpha发射中都太低。估计I_…
2009-06-10 astro-ph.CO
A cosmology weakly dependent measurement of 2D Baryon Acoustic Oscillations scale from the Southern Photometric Local Universe Survey
本文利用S-PLUS多波段测光星系样本，通过两点角相关、红移概率重采样和log-normal模拟，首次在z_eff=0.075处稳健探测横向BAO角尺度。
2025-06-09 astro-ph.CO
The Supernova Legacy Survey 3-year sample: Type Ia Supernovae photometric distances and cosmological constraints
本文介绍了超新星遗产巡天（SNLS）前三年发现的252颗高红移Ia型超新星（0.15 < z < 1.1）的光度特性和距离测量结果。这些事件被探测到，并使用加拿大-法国-夏威夷望远镜（CFHT）的MegaPrime/MegaCam仪器测量了它们的多色光变曲线，通过在四个波段重复成像四个一平方度的场。后续的光谱学是在VLT、双子座和凯克望远镜上进行的，以确认超新星的性质并测量它们的红移。系统的不确定性所产生的光变曲线建模进行了研究，利用两种技术来推导出的峰值大小，形状和颜色的超新星，并利用一个精确的校准的SNLS领域。仅对231颗SNLS高红移Ia型超新星进行平坦的Lambda CDM宇宙学拟合，得到Omega_M = 0.211 +/- 0.034（stat）+/- 0.069（sys）。主要的系统不确定性来自光度校准中的不确定性。其次是光变曲线拟合器的系统不确定性，对Omega_M的总贡献为+/- 0.026。没有发现明确的证据表明颜色-光度关系的斜率（β）可能随红移而演化。
2010-10-22 astro-ph.CO
An ALMA survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey UKIDSS/UDS field: Identifying candidate z~4.5 [CII] emitters
我们报告了使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）在$z\sim4.4$ - $4.7$搜索偶然发现的[CII] 157.74 $μ$ m发射器的结果。该搜索利用了AS 2UDS连续巡天，它覆盖了天空中约50弧分的$^2$，朝向695个发光（$S_{870}\gtrsim1$ mJy）亚毫米星系（SMG），选自SCUBA-2宇宙学遗产巡天（S2 CLS）0.96度$^2$超深巡天（UDS）领域。我们检测十个候选线发射器，预期的错误检测率为百分之十。所有这些线发射器对应于870 $μ$ m连续检测源在AS 2UDS。在两个发射器的发射线似乎是高J CO，但其余的多波长特性与[CII]从$z\simeq4.5$星系一致。使用我们的样本，我们将$>5\times10^{-6}$ Mpc $^{-3}$的下限放置在$z=4.40$ - $4.66$处的发光（$L_{\rm IR} \simeq 10^{13}$ Lsun）SMG的空间密度上，表明具有$S_{870μ{\rm m}}\gtrsim1$ mJy的SMG的$\ge7$百分比位于$4<z<5$处。从堆叠的高分辨率（$\sim0.15"$全宽半极大值）ALMA $870μ$ m成像，我们表明，[CII]线发射比连续尘埃发射，与平均有效半径为[CII]的$r_{\rm e} = 1.7^{+0.1}_{-0.2}$千分位秒相比，$…
2018-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evaluating Cosmological Biases using Photometric Redshifts for Type Ia Supernova Cosmology with the Dark Energy Survey Supernova Program
本文针对未来大视场巡天无法依赖光谱的问题，利用暗能量巡天（DES）数据，通过结合超星光变曲线推断的测光红移与宿主星系先验评估宇宙学偏差，发现 w 可在统计误差内恢复，为下一代全测光 Ia 型超新星宇宙学分析奠定基础。
2024-07-23 astro-ph.CO
Cosmological forecasts from the combination of Stage-IV photometric galaxy surveys and the magnification from forthcoming GW observatories
本文利用Fisher矩阵评估Stage-IV光度星系巡天与未来GW放大效应的6×2pt联合约束，发现高GW多极矩和低光度距离误差可显著改善暗能量与中微子参数。
2024-10-25 astro-ph.CO
A Public Ks-selected Catalog in the COSMOS/UltraVISTA Field: Photometry, Photometric Redshifts and Stellar Population Parameters
我们提供了一个覆盖1.62 deg^2的COSMOS/UltraVISTA场的星表，它具有30个光度波段的PSF匹配光度学。该目录涵盖了波长范围0.15um -24 um，包括可用的GALEX，斯巴鲁，CFHT，VISTA和斯皮策数据。已从深度为K_{s,tot} = 23.4 AB（90%完整性）的DR 1 UltraVISTA Ks波段成像中选择目录源。PSF匹配的目录是使用位置相关的PSF生成的，确保整个字段的准确颜色。还包括一个目录的光度红移（z_phot）的所有星系计算的EAZY代码。与来自zCOSMOS 10 k明亮样品的光谱比较表明，直到z ~ 1.5，z_phot精确到dz/（1 + z）= 0.013，灾难性异常值分数仅为1.6%。z_phot也显示出与来自NEWFIRM中频带调查（NMBS）的z_phot到z ~ 3的良好一致性。利用FAST光谱能量分布拟合程序确定了所有星系的恒星质量和恒星星族参数。还包括了静止坐标系的U-V和V-J色，L_2800和L_IR。UVJ色-色图证实了星系的双峰性在z ~ 2范围内是很好的。恒星形成的星系也遵循恒星形成的“主序列”，z ~ 2.5，这个序列的演变方式与以前的测量一致。COSMOS/UltraVISTA KS选定的目录涵盖了一个独特的参数空间的深度，面积和多波长的覆盖范围，并有望成为一个有用的工具，研究星系人口的增长到…
2013-05-03 astro-ph.CO
Designing Future Dark Energy Space Mission: I. Building Realistic Galaxy Spectro-Photometric Catalogs and their first applications
未来的暗能量空间任务，如JDEM和EUCLID，正在设计调查星系人口，以跟踪宇宙的几何形状和结构的增长，这两者都取决于宇宙模型。为了达到高精度宇宙学的目标，他们需要基于真实的模拟星表来评估不同仪器设计的能力。本文的目的是构建现实和灵活的模拟目录的基础上，我们的知识，星系人口从目前的深调查。我们探索了两类模拟星表：（i）基于光度函数拟合的观测（GOODS，UDF，COSMOS，VVDS）使用Le Phare软件（ii）基于观测到的COSMOS星系分布，受益于数据丰富的COSMOS调查的所有属性。对于这两个星表，我们已经产生了模拟的数计数在几个波段，色图和红移分布验证对实际观测数据。我们还得到了一些基本的要求，以帮助设计未来的暗能量任务的弱透镜分析作为一个函数的PSF的大小和深度的调查可用的星系的数量。我们还计算了光谱成功率为未来的光谱红移调查（i）旨在测量BAO的情况下，宽视场光谱红移调查，和（ii）的光度红移校准调查，这是需要实现弱透镜层析成像具有很高的精度。它们将在http：//lamwws.oamp.fr/cosmowiki/RealisticSpectroPhotCat上公开访问，或向本文的第一作者提出请求。
2009-07-13 astro-ph.CO
Limits on the luminosity function of Ly-alpha emitters at z = 7.7
高红移Ly-alpha发射体（LAEs）的Ly-alpha光度函数（LF）是迄今为止用8-10米级望远镜可以观测到的再电离时期的少数观测值之一。红移的演化允许人们限制LAEs的演化及其在黑暗时代结束时重新电离宇宙的作用。我们已经在CFHT上进行了1.06微米的窄带成像程序，目标是CFHT-LS D1场中红移z ~ 7.7的Ly-alpha发射体。从这些观测中，我们得到了一个光度样本的7 LAE候选人在z ~ 7.7。我们推导出七个物体的完整样本和四个物体的子样本的光度函数。如果我们的样本中最亮的物体是真实的，我们推断出一个光度函数，这将很难与以前的工作在较低的红移。更明确的结论需要光谱学的证实。
2010-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hierarchical Bayesian inference of galaxy redshift distributions from photometric surveys
准确地描述星系的红移分布对于分析深空光度测量和检验宇宙学模型是必不可少的。我们提出了一种技术，同时推断红移分布和个人的红移光度星系目录。我们的模型构建了一个分段常数表示（有效地直方图）的星系类型和红移的分布，其参数是有效地推断从嘈杂的光度通量测量。这种方法可以被看作是模板拟合光度红移方法的推广，并依赖于光谱模板库将单个星系的光度通量与它们的红移联系起来。我们说明了这种技术的模拟星系调查数据，并证明它提供正确的后验分布的基本类型和红移分布，以及对个别类型和红移的星系。我们表明，即使与无信息的先验，大光度误差和参数退化，红移和类型分布可以恢复鲁棒性由于该模型的层次性，这是不可能与常见的光度红移估计技术。因此，红移的不确定性可以第一次在宇宙学分析中完全传播，满足当前和未来几代调查的基本要求。
2016-05-31 astro-ph.CO
Lyman-alpha emitters in a cosmological volume II: the impact of the intergalactic medium
在不久的将来，星系巡天将瞄准莱曼α发射星系（LAE），以揭示暗能量的本质。有人认为LAEs的可观测性与星系际介质的大尺度性质相耦合。这种耦合可能会对观察到的地方经济实体的聚类造成扭曲，给即将进行的调查的解释增加新的潜在困难。我们提出了一个LAEs模型，该模型包含了星际和星系间介质中的莱曼-α辐射转移过程。该模型已在星系形成和演化的GALFORM半解析模型中实现。我们发现星系内部的辐射转移对星系性质产生选择效应。特别是，观测到的LAE往往具有低金属丰度和中等恒星形成率。在低红移，我们没有发现LAEs的空间分布和星系际介质的属性之间的相关性的证据。然而，在高红移的LAEs与视线速度和星系际介质的密度梯度。耦合的强度取决于星系的外流性质和红移。这种效应修改了大规模LAE的聚类，增加了非线性特征。特别是，我们的模型预测修改的形状和位置的重子声学振荡峰。这项工作突出了包括辐射转移物理在LAEs的宇宙学分析的重要性。
2020-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The PAU Survey: Early demonstration of photometric redshift performance in the COSMOS field
PAU巡天（PAUS）是一项创新的测光巡天，在威廉赫歇尔望远镜（WHT）上有40个窄带。窄谱带的间隔为100，覆盖4500到8500的范围，与标准的宽谱带结合，可以实现出色的红移精度。本文介绍了用于从PAUS确定早期光度红移的技术、星系模板和附加的光度校准。使用BCNz 2，一个新的光度红移代码开发的目的，我们使用PAUS数据的COSMOS领域的光度红移性能。与来自zCOSMOS DR 3的安全光谱的比较表明，当基于光度红移质量切割选择最佳50%的源时，PAUS实现了$σ_{68} /(1+z) = 0.0037$到$i_{\mathrm{AB}} < 22.5$。此外，对于明亮和高质量的选择，获得了更高的光z精度（$σ_{68}/(1+z) \sim 0.001$），这是由发射线的识别驱动的。我们得出结论，PAUS符合其设计目标，开辟了一个迄今为止未知的制度深，宽，密集的星系调查与精确的红移，将提供独特的见解星系的形成，演化和集群，以及它们的内在排列。
2019-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The clustering of H-alpha emitters at z=2.23 from HiZELS
我们对z=2.23的370个高置信度H-α发射体（HAE）进行了聚类分析。HAE是在Hi-Z发射谱线巡天（HiZELS）中检测到的，HiZELS是一种使用英国红外望远镜（UKIRT）宽视场相机（WFCAM）进行的大面积空白场2.121 um窄带巡天。对两个~1度尺度场（英国红外深空巡天/超深空巡天[UDS]和宇宙演化巡天[COSMOS]场）的HAE的两点关联函数进行平均，发现对于恒星形成率>7 Msun/yr的星系，其成团幅度相当于关联长度r_0=3.7+/-0.3Mpc/h。这些数据与冷暗物质的预期关联函数很好地拟合，并通过偏差因子进行缩放：omega_HAE=b^2 omega_DM，其中b=2.4^{+0.1}_{-0.2}。承载HAE的晕的相应“特征”质量为log（M_h/[M_sun/h]）=11.7+/-0.1。与最新的半解析GALFORM预测HAE在LCDM宇宙学中的演化相比，我们发现与观测结果广泛一致，GALFORM预测HAE相关长度为~4 Mpc/h。出于这种协议，我们利用模拟来构建HAE的晕占据分布（HOD）的参数模型，并使用它来拟合观察到的聚类。我们的最佳拟合HOD可以充分再现所观察到的HAE的角度聚类，产生与从缩放的omega_DM拟合得到的一致的有效晕质量和偏差，但是由于样本量相对较小，当前数据对HOD的约束较差。我们的研究结果支持了这样一个广泛的观点，即…
2012-06-18 astro-ph.CO
A Study of Selection Methods for H alpha Emitting Galaxies at z~1.3 for the Subaru/FMOS Galaxy Redshift Survey for Cosmology (FastSound)
高红移发射星系的有效选择对于未来的宇宙学大星系红移巡天具有重要意义。本文介绍了FastSound计划的目标选择方法，该计划是利用Subaru/FMOS通过红移空间畸变（RSD）测量z=1.2-1.5的H α发射星系的线性增长率fσ8，并约束引力理论。为了从CFHTLS-Wide（u* g 'r' i 'z'）的测光数据中选择0.2 deg^2 FMOS视场中的~400个目标星系，我们测试了几种不同的基于颜色-颜色图或光谱能量分布（SED）拟合的测光红移估计的方法。我们还测试了通过添加UKIDSS DXS（J）的近红外数据可以实现的选择效率的提高。使用这些方法在两个观察野上平均的FMOS H α检测的成功率为11.3%（颜色-颜色，光学），13.6%（颜色-颜色，光学+NIR），17.3%（photo-z，光学）和15.1%（photo-z，光学+NIR）。从光度红移的选择往往比基于颜色的方法提供更好的效率，尽管通过在统计散射内添加J带数据没有显着改善。我们还研究了成功率的主要限制因素，通过使用由窄带成像选择的HiZELS H α发射器的样品。尽管H α通量高于FMOS灵敏度的总H α发射体的数量密度与FMOS纤维密度相当，但测光红移和H α通量估计的有限精度对SED拟合获得的成功率（<~20%）具有可比性。
2013-12-10 astro-ph.CO
CFHTLenS and RCSLenS: Testing Photometric Redshift Distributions Using Angular Cross-Correlations with Spectroscopic Galaxy Surveys
我们确定星系红移分布的准确性，从光度红移概率分布$p(z)$估计。我们的方法利用测光星系和光谱红移星系的重叠样本之间的角互相关的测量。我们描述的红移泄漏从一个星系光度红移bin $j$到光谱红移bin $i$使用的总和$p(z)$的星系居住在bin $j$。然后，我们可以预测的光度和光谱星系之间的角互相关，由于内在的星系集群时，$i \neq j$作为一个函数的测量角互相关时，$i=j$。我们还占增强集群所产生的透镜放大使用晕模型。这种预测与测量信号的比较提供了一个一致性检查的有效性使用的总和$p(z)$，以确定星系红移分布的宇宙学分析，主张由加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）。我们提出了一个分析的光度红移测量CFHTLenS，重叠的重子振荡光谱调查（BOSS）。我们还分析了红序列星系团透镜巡天（RCSLenS），它与BOSS和WiggleZ暗能量巡天重叠。我们发现，从这两个调查的总和$p(z)$一般是有偏见的真正的基本分布。如果不考虑，这种偏差将导致CFHTLenS的宇宙学参数估计误差小于$\sim 4\%$。对于测光红移箱空间重叠的3-D与我们的光谱样本，我们确定红移偏差校正，可用于未来的宇宙学分析，依赖于准确的星系红移分布。
2017-01-05 astro-ph.CO
On the cosmological performance of photometrically classified supernovae with machine learning
对不同类型超新星的有效分类是观测宇宙学中最重要的问题之一。然而，在即将到来的测光调查中，如鲁宾天文台的时空遗产调查（LSST），大多数物体的光谱确认将是不可行的。因此，基于光度学的自动分类过程的发展变得至关重要。在本文中，我们使用2010年发布的超新星光度分类挑战赛中的模拟光变曲线，研究了机器学习（ML）分类对最终宇宙学约束的性能。我们研究了基于决策树集成或自动搜索过程的光曲线和许多不同ML管道的不同特征集的使用。为了构造最终的星表，我们提出了一个阈值选择方法，通过采用一个\emph{Bias-Variance tradeoff}。这是一个非常强大和有效的方法来最大限度地减少均方误差。用这种方法，我们能够得到非常强的宇宙学约束，这使我们能够保持$\sim 75\%$的总信息在类型Ia SNe时，使用SALT 2功能集和$\sim 33\%$的其他情况下（基于纽林模型或标准小波分解）。
2020-08-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
COSMOS2020: A panchromatic view of the Universe to $z\sim10$ from two complementary catalogs
宇宙演化巡天（Cosmic Evolution Survey，COSMOS）已成为河外天文学的基石。自2015年最后一次公开目录以来，在COSMOS领域收集了大量新的成像和光谱数据。本文介绍了收集，处理和分析这一新的成像数据，以产生一个新的参考光度红移目录。源检测和多波长光度测定的170万个源跨$2\,\mathrm{deg}^{2}$的COSMOS领域，其中$\sim$ 966,000测量与所有可用的宽带数据使用传统的孔径光度测定方法和一个新的轮廓拟合光度提取工具，农民，我们已经开发。两个测光目录的详细比较。每个星表中的所有源的光度红移都是利用两个独立的光度红移代码计算的。最后，性能的测光方法和红移代码之间的比较，以证明一个特殊程度的自一致性在所得到的测光红移。$i<21$源的光度红移精度低于%，即使是$25<i<27$上最暗的源也能达到$5\,\%$的精度。最后，这些结果进行了讨论的背景下，以前，当前和未来的调查在COSMOS领域。与COSMOS 2015相比，在几乎一个星等的深度上达到了相同的光度红移精度。光度星表和它们的光度红移解以及物理参数都将通过通常的天文档案系统（ESO第三阶段，IPAC IRSA和CDS）提供。
2021-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
A direct probe of cosmological power spectra of the peculiar velocity field and the gravitational lensing magnification from photometric redshift surveys
物质的宇宙学特有的速度场（与纯哈勃流的偏差）携带着关于暗能量、暗物质和大尺度引力基础理论的重要信息。星系的特殊运动导致观测到的星系红移z与相应的宇宙学红移z_cos之间存在系统偏差。本文提出了一种基于星系红移和视星等m（或等效通量）的观测来估计奇特速度场角功率谱的新方法。这种方法利用了这样一个事实，即星系的z_cos和m之间的平均关系可以从所有星系的红移星等调查。在给定星系星等的情况下，z_cos（m）关系式给出的宇宙学红移，对于像欧几里得（z<~2时约10^9个星系）这样的观测，其1-sigma误差为sigma_z~0.3，并且可以用来约束具有高信噪比的z-z_cos（m）角功率谱。在对应于l<~15的大角间距处，我们获得了对特有速度场的功率谱的显著约束。在15<~l<~60时，由引力透镜放大率引起的z_cos（m）关系中的星等变化占主导地位，使我们能够探测引力位的视线积分。与光度函数中的环境依赖性相关的影响可以很容易地计算，并且可以从估计的功率谱中去除它们的污染。z~1处的组合速度谱和透镜功率谱的振幅可以以<~5%的准确度测量。
2013-01-16 astro-ph.CO
Spectral Energy Distribution Fitting of HETDEX Pilot Survey Lyman-alpha Emitters in COSMOS and GOODS-N
我们使用从静止坐标系UV到近红外的宽波段测光方法，拟合了红移范围为1.9 <z <3.6的63个亮（L（Ly-alpha）> 10^43 ergs/s）Ly-alpha发射星系（LAEs）的光谱能量分布（SED）。我们发现这些LAE是相当不均匀的，恒星质量跨越三个数量级，从7.5 <log M <10.5。此外，虽然大多数LAE都有少量的消光，但一些大质量天体的恒星红化高达E（B-V）~0.4。有趣的是，在尘埃物体中，Ly-alpha和紫外连续光谱的光学深度总是相似的，这表明Ly-alpha光子在逃离星系之前没有经历很多散射。相比之下，在低红化系统中的光学深度的比率可以变化很大，说明了系统的多样性。最后，我们表明，在恒星形成率（SFR）-对数质量图中，我们的LAE落在由z~3连续选择的恒星形成星系定义的“主序星”之上。在这方面，它们类似于亚毫米选择星系，尽管大多数LAE的质量要低得多。
2014-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Correcting cosmological parameter biases for all redshift surveys induced by estimating and reweighting redshift distributions
测光红移的不确定性是正在进行的和未来测光测量的系统误差的主要来源。我们研究了不同来源的红移误差所造成的选择一个次优的红移直方图箱宽度，并提出了解决这些问题的方法。选择一个太大的箱宽度被证明是过度平滑的星系径向分布的小尺度结构。对于暗能量状态方程参数$w$，这种系统误差可以显着改变宇宙学参数约束，最多可达$6 \, σ$。与常用的当前分箱方法相比，仔细选择分箱宽度可以将该系统性降低多达6倍。我们进一步讨论了一个广义的rescue方法，可以纠正系统和统计误差的宇宙学参数的约束所造成的红移分布的不确定性。这可以在没有任何关于分布形状或红移误差形式的先验假设的情况下实现。我们的方法允许光度测量，以获得公正的宇宙学参数的约束，使用最少数量的光谱校准数据。对于DES的星系聚类预测，我们得到公正的结果，相对于次优直方图箱宽度选择所造成的错误，每个层析红移箱只使用5k代表性的光谱校准对象。
2017-04-30 astro-ph.CO
