Full-sky weak lensing: a nonlinear post-Friedmann treatment
本研究利用后弗里德曼形式体系建立全天弱透镜模型,将约化剪切、会聚和旋转推导至 $1/c^4$ 阶,并分析破坏 Kaiser-Squires 关系的相对论与非线性效应。
2019-01-31 astro-ph.CO gr-qc
Bayesian Lensing Shear Measurement
我们从背景星系图像中推导出弱引力透镜剪切的估计量,通过严格的贝叶斯测量处理来避免噪声引起的偏差。推导出的剪切估计处置与分配的椭圆率个别星系是典型的以前的方法星系透镜。剪切估计的贝叶斯后验的平均值是无偏的,在大量的背景星系的限制,无论个别星系的噪声水平。贝叶斯形式主义需要一个先验描述的(无噪声)分布的目标星系人口在一些参数空间,这先验可以构建从低噪声图像的子样本的目标人口,可从长期的积分的一部分调查领域。我们找到两种方法来结合这种精确的治疗噪声与严格治疗的影响,仪器点扩散函数和采样。贝叶斯模型拟合(BMF)方法将像素数据的可能性分配给星系模型(例如,Sersic椭圆)。贝叶斯傅立叶域(BFD)方法将像素数据压缩为傅立叶空间中PSF校正后计算的一小组加权矩。一个数值试验,使用一个简化模型的偏置星系测量过程表明,贝叶斯形式主义恢复应用剪切$<1$部分在$10^3$的准确性,并提供准确的不确定性估计。BFD是第一个无模型的剪切测量算法,不需要近似或特别假设来校正PSF、噪声或采样对星系图像的影响。这些算法是很好的候选人,为实现千分之一的剪切推断所需的半球尺度弱引力透镜调查。(节略)
2013-12-02 astro-ph.CO
Integrated approach to cosmology: Combining CMB, large-scale structure and weak lensing
最近的观测进展导致了宇宙学标准$Λ$ CDM模型的建立。这种发展是基于不同的宇宙学探测,通常在分析的最新阶段通过它们的可能性结合起来。我们在这里实现了一个综合方案的宇宙探测器,这是结合在一个共同的框架开始在地图上的水平。这种处理是必要的,因为探针通常来自重叠图谱,因此不是独立的。它还允许通过不同物理示踪剂的一致性对宇宙学模型和系统学进行彻底的测试。作为第一个应用程序,我们结合了当前的测量宇宙微波背景(CMB)从普朗克卫星,星系聚类和弱透镜从SDSS。我们认为这些探头的球谐功率谱包括所有六个自相关和互相关以及相关的全高斯协方差矩阵。这提供了一个综合的治疗不同的分析通常单独进行,包括CMB各向异性,宇宙剪切,星系团,星系星系透镜和综合萨克斯-沃尔夫(ISW)与星系和剪切示踪剂的效果。我们推导出$Λ$ CDM参数的约束条件,这些约束条件与现有的约束条件兼容,并突出了数据集之间的紧张关系,这在这种综合治疗中变得显而易见。我们讨论了这种方法如何提供一个完整的和强大的集成框架探针组合,以及它如何可以扩展到包括其他示踪剂在当前和未来的宽场宇宙学调查的背景下。
2016-10-05 astro-ph.CO
The Impact of Photometric Redshift Errors on Lensing Statistics in Ray-Tracing Simulations
弱透镜巡天已经达到了一个敏感点,在这个敏感点上,来自光-z误差的星系红移分布n(z)的不确定性降低了宇宙学的约束。我们使用射线跟踪模拟和简单的处理photo-z误差来评估宇宙学参数偏差,从n(z)的不确定性在LSST的调查。我们使用的功率谱和丰富的透镜峰来推断宇宙学参数,并发现前者是有点更弹性的photo-z错误。我们把保守的下限调查的大小,在不同类型的照片z误差降低LCDM(wCDM)参数约束的50%。满足当前LSST要求的|dz| < 0.003(1+z)的剩余恒定光z偏置不会显著降低使用透镜峰测量小于~1300(~490)平方度和使用功率谱测量小于~6500(~4900)平方度的测量约束。采用最近的预测LSST的完整的photo-z概率分布函数(PDF),我们发现,简单地近似n(z)与photo-z星系分布直接计算从这个PDF将降低调查小到~60(~65)平方度使用透镜峰或功率谱。假设可以从photo-z星系分布中去除每个层析红移仓中的质心偏差,使用透镜峰或功率谱仍然会使大于~200(~255)或~248(~315)平方度的巡天降级。这些结果意味着,预期的广泛的photo-z PDF显着偏置参数,这需要进一步减轻使用更复杂的photo-z处理。
2018-10-29 astro-ph.CO
Strong-lensing source reconstruction with variationally optimised Gaussian processes
强透镜图像提供了大量关于放大源和透镜中暗物质分布的信息。对这些图像的精确分析可以用来限制暗物质的性质。然而,这需要高保真的图像重建和仔细处理透镜质量分布和光源光的不确定性,这通常是难以量化的。在未来的高分辨率数据集的预期中,在这项工作中,我们利用机器学习的一系列最新发展来开发一个新的贝叶斯强透镜图像分析管道。其亮点有:(A)一个快速的、支持GPU的、端到端可微分的强透镜图像模拟器;(B)一个新的、基于统计原理的源模型,该模型基于对高斯过程的计算高效近似,同时考虑到像素化;和(C)一个可扩展的变分推理框架,能够同时导出数万个透镜和光源参数的后验,并通过随机梯度优化超参数血统.除了有效和准确的参数估计和透镜模型不确定性量化,管道的主要目的是生成训练数据,用于有针对性的基于模拟的暗物质子结构的推断,我们将在配套文件中利用。
2021-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Lensing covariance on cut sky and SPT-Planck lensing tensions
我们研究了引力透镜对不完全天空覆盖实验的模拟宇宙微波背景数据的相关性及其对南极望远镜数据推断的影响。这些相关性与理论预期一致,由超样本和样本内透镜项的总和给出,在超样本透镜效应的幅度中仅具有通常可忽略的$\sim$ 5%的差异。包括这些影响,我们发现,透镜约束是在$3.0σ$或$2.1σ$之间的SPT偏振测量和普朗克温度或透镜重建约束的张力分别。如果忽略透镜诱导的协方差效应,则这些张力的显著性增加至$3.5σ$或$2.5σ$。一旦其他参数被边缘化,使用标准缩放参数$A_L$基本上低估了张力的重要性。通过参数化的超采样透镜通过平均收敛的SPT足迹,我们发现一个暗示的密度不足的SPT区域。我们还限制了额外的锐化的CMB声学峰值,由于错过了平滑的峰值由超采样透镜在一个水平,这是远远小于透镜样本方差。最后,我们延长通常的“移动的手段”统计评估紧张局势的非高斯后验,概括的方法来提取相关模式从嘈杂的模拟协方差矩阵,并提出了一种治疗的相关模式,而不是数据协方差,但作为辅助模型参数。
2018-10-22 astro-ph.CO
Weak Lensing of Intensity Mapping: the Cosmic Infrared Background
引力透镜使宇宙红外背景(CIB)光子的路径发生偏转,在CIB图上留下可测量的印记。由此产生的统计各向异性可以用来重建CIB源的红移的物质分布。为此,我们推广的CMB透镜二次估计到任何弱非高斯源场,通过推导出最佳的透镜权重。我们指出了由源场的非高斯性和“自透镜效应”引起的附加噪声和偏差。我们提出的方法来减少,减去或模拟这些非高斯性。我们表明,CIB透镜应该是可检测的普朗克数据,并在未来的CMB实验,如CCAT-Prime的高意义检测。因此,CIB构成了一个新的源图像透镜的研究,提供了限制的振幅结构之间的星系和CMB的中间红移。CIB透镜测量还将提供有关宇宙中恒星形成历史的宝贵信息,限制CIB功率谱之外的CIB晕模型。通过对弱非高斯源场透镜重建的详细处理,这项工作构成了从连续或线强度映射数据(如莱曼α发射,吸收和21 cm辐射)进行透镜重建的垫脚石。
2018-06-06 astro-ph.CO
Effects of Strong Gravitational Lensing on Millimeter-Wave Galaxy Number Counts
我们使用光线追迹模拟和两个非透镜源的计数模型研究了强透镜效应对毫米源的观测计数的影响。我们采用的最大可达到的放大倍数取决于物理尺寸的来源,也占透镜晕椭圆率的影响的定量治疗。我们计算了包含强透镜效应的毫米星系的预测数和红移分布,并与南极望远镜(SPT)最近的源计数测量结果进行了比较。这些预测有很大的不确定性,特别是透镜星系的质量分布细节和有限的源范围,但SPT观测与预测吻合得很好。预测SPT探测到的源主要由z>2的强透镜星系组成。这些源的典型放大率强烈地依赖于假定的非透镜源计数和观测源的通量。
2011-04-18 astro-ph.CO
KiDS-1000: cross-correlation with Planck cosmic microwave background lensing and intrinsic alignment removal with self-calibration
本研究探讨了星系内禀对齐(IA)对KiDS星系剪切与Planck CMB透镜化交叉相关的影响,证明IA自校准(SC)方法能有效打破透镜化振幅与IA振幅间的简并,大幅减少信息损失并得出准确的宇宙学结果。
2023-04-10 astro-ph.CO
Rotation of the CMB polarisation by foreground lensing
本文研究了CMB极化各向异性的弱透镜修正,指出极化旋转是微扰理论二阶必须考虑的真实物理效应,澄清了文献争议,并证明一阶下矢量和张量模式均无极化旋转。
2024-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An overview of the completed Canada-France-Hawaii Telescope Lensing Survey (CFHTLenS)
加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产调查(CFHTLS)是迄今为止进行的最强大的弱透镜调查。CFHTLenS(加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天)团队成立于2008年,旨在分析CFHTLS的数据,重点是严格处理形状测量和光度红移的系统效应。在这里,我们回顾了我们在分析这些数据时所面临的技术挑战及其解决方案,这些解决方案为弱透镜分析设定了当前标准。我们还提出了一些科学亮点,这是可能的努力,包括宇宙剪切断层扫描,测试修改后的重力模型,并映射暗物质结构在前所未有的大尺度。展望了当前和未来的调查,与CFHTLenS准备的工具进行分析。CFHTLenS代表了迄今为止第一个也是唯一一个公开的弱透镜数据集。我们鼓励其他调查效仿这一做法。
2014-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Integrated Cosmological Probes: Extended Analysis
宇宙学的最新进展依赖于结合不同的宇宙学探测器。在早期的工作中,我们实现了一个综合的方法,宇宙学的探针结合到一个共同的框架在地图上。这样做的好处是充分考虑了不同探测器之间的相关性,为系统学和宇宙学模型的有效性提供了严格的检验。我们扩展这种分析,不仅包括CMB温度,星系团,弱透镜从SDSS,但也CMB透镜,弱透镜从DES SV调查,Ia型SNe和$H_{0}$测量。这产生12个自功率谱和互功率谱以及背景探针。此外,我们扩展了系统不确定性的处理。对于$Λ$ CDM,我们发现的结果与我们以前的工作是一致的。鉴于我们扩大的数据集和系统化处理,这证实了我们的分析和结果的稳健性。此外,我们发现,我们的最佳拟合宇宙学模型给出了一个很好的适合我们考虑的数据,在我们的分析中没有紧张的迹象。我们还发现,我们的限制是一致的WMAP9,SPT和ACT和KiDS弱透镜调查。与普朗克合作组的结果相比,我们看到了一个广泛的协议,但有迹象表明,在大多数对宇宙学参数的边缘约束的张力。由于我们的分析包括了$10 < \ell < 610$的CMB温度普朗克数据,因此在普朗克高$-\ell$和其他测量之间似乎出现了张力。此外,我们发现探针校准参数的约束与预期一致,表明数据集是相互一致的。特别是,这产生了一个确认的振幅校准弱透镜测量SDSS,DES SV和普朗克CMB透镜从我们的综合分析。[删节]
2017-04-12 astro-ph.CO
Combining Size and Shape in Weak Lensing
弱透镜效应改变了图像的大小,其幅度与剪切引起的失真相似。星系大小探测会聚场,塑造剪切场,两者都包含着宇宙学信息。我们显示了预期的收益,如果星系的大小信息与星系的形状相结合,在暗能量图的优点。在任何正常的宇宙切变分析中,星系的大小也会被研究,所以这是免费的额外统计信息,目前还没有使用。本文的主要结果有两个:第一,我们证明了尺寸测量可以与椭圆度测量不相关,从而允许从组合中获得全部统计增益,只要$\sqrt{Area}$被用作尺寸指示器;其次,作为概念的证明,我们表明,当相关模式是噪声主导的,作为透镜调查的规范,增益是相当大的,当忽略系统误差时,预期品质因数改进约68%。这样的系统学的近似处理,如内在的排列和大小-幅度的相关性分别表明,一个更好的改善暗能量的品质因数,甚至一个因素~4可以实现。
2014-01-31 astro-ph.CO
Retrieving the three-dimensional matter power spectrum and galaxy biasing parameters from lensing tomography
随着弱透镜巡天中星系距离指标的可用性,透镜层析成像可以被利用来约束在一定范围的红移和物理尺度上的三维(3D)物质功率谱。通过结合星系-星系透镜和星系团,这可以扩展到探测3D星系-物质和星系-星系功率谱,或者,星系偏置参数。为了实现这一目标,本文介绍和讨论了最小方差估计和更一般的贝叶斯方法,统计反演一组噪声断层扫描2点关联函数,在一个有限的开度角内测量。这两种方法的构造使得它们探测功率谱与基准功率谱的偏差,从而使理论和数据的直接比较成为可能,并且原则上识别物理尺度和偏差的红移。通过设计一种新的蒙特卡罗技术,我们量化了基准调查的测量噪声,并测试了反演技术的性能。我们的结论是,剪切层析成像分析的未来弱透镜调查有望取得丰硕成果的见解重子的非线性物质功率谱在z<~0.3约k2 h/Mpc,并进入星系偏置(z<~0.5)。然而,一个适当的治疗预期的系统-不包括在模拟分析,但在这里讨论-可能会减少分析中的信噪比,使一个强大的评估的3D物质功率谱可能要求至少1000 sdeg的调查区域。[删节]
2012-04-16 astro-ph.CO
A model-independent characterisation of strong gravitational lensing by observables
当光线从遥远的源物体(如星系或超新星)向我们传播时,它会被位于其路径上的大质量物体偏转。当偏转物体的质量密度超过某个阈值时,会观察到多个高度扭曲的光源图像。这种强引力透镜效应迄今为止一直被当作模型拟合问题。使用所观察到的多个图像作为约束,产生一个自洽的偏转质量密度和源对象的模型。由于几种模型同样满足约束条件,我们开发了一种镜头表征,将基于数据的信息与模型假设分开。所观察到的多个图像使我们能够从一组简单的方程确定任何质量尺度上的偏转质量分布的局部特性。他们的解决方案是唯一的和自由的模型依赖退化。源对象的重建可以完全独立于模型进行,使我们能够在没有透镜模型偏差的情况下研究星系演化。我们的方法将镜头和源描述减少到所有模型都同意的基于数据的证据,简化了大型数据集的自动处理,并允许外推到类似于基于模型的描述的全局描述。
2019-09-04 astro-ph.CO
Weak Lensing Low Multipoles
Sorbonne Université, CNRS, Institut d’Astrophysique de Paris(索邦大学,法国国家科学研究中心,巴黎天体物理学研究所);Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, University of Oxford(鲁道夫·派尔斯理论物理中心,牛津大学)
研究弱引力透镜收敛场低多极子成分,分析其在ΛCDM模型中的表现,并探讨其对宇宙各向异性异常的贡献。
2026-04-27 astro-ph.CO
Curvature from strong gravitational lensing: a spatially closed Universe or systematics?
对空间曲率的模型无关约束不仅与宇宙演化和暗能量性质等重要问题密切相关,而且还提供了对哥白尼基本原理有效性的检验。本文利用Friedmann-Lemattre-Robertson-Walker度规中的距离和规则,对最近的Ia型超新星和强引力透镜(SGL)观测中的空间曲率进行了与模型无关的测量.我们发现,一个空间封闭的宇宙是首选。此外,通过考虑不同类型的速度色散和子样本,我们研究了可能影响SGL观测的空间曲率的模型无关估计的可能因素。这表明,从不同的调查的观测数据的组合可能会导致一个系统的偏差和空间平坦的宇宙和SGL观测之间的紧张关系得到缓解时,仅从斯隆透镜ACS调查的子样本被使用或更复杂的处理被认为是透镜的密度轮廓。
2018-01-24 astro-ph.CO gr-qc
Two-dimensional weak lensing shear for cluster mass, concentration, ellipticity and miscentering estimation
Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM(巴黎萨克雷大学、巴黎西岱大学、法国原子能与替代能源委员会、法国国家科学研究中心、天体物理学与仪器研究所);Université Paris-Saclay, CEA, IRFU(巴黎萨克雷大学、法国原子能与替代能源委员会、核物理研究所)
本研究构建星系团二维约化剪切场正向模型,结合模拟推断,同时估计质量、浓度、椭圆率和中心偏移,质量约束改进达20%,并揭示忽略视线结构会低估质量不确定性。
2026-09-24 astro-ph.CO
A Full $w$CDM Analysis of KiDS-1000 Weak Lensing Maps using Deep Learning
我们提出了一个完整的前向建模$w$ CDM分析的KiDS-1000弱透镜映射使用图卷积神经网络(GCNN)。利用$\texttt{CosmoGrid}$,一个新的大规模的模拟套件,跨越六个不同的宇宙学参数,我们产生了近一百万个层析模拟调查的领域。由于大的数据集大小和调查区域,我们执行球面分析,同时将地图分辨率限制为$\texttt{HEALPix}$ $n_\mathrm{side}=512$。我们边缘化的系统,如光度红移误差,乘法校准和添加剂剪切偏差。此外,我们使用一个地图级实现的非线性固有的对齐模型,以及一种新的治疗重子反馈,将额外的天体物理滋扰参数。我们还进行了球面功率谱分析进行比较。利用高斯过程近似贝叶斯计算(GPABC)的似然自由推理方法生成宇宙学参数的约束。最后,我们检查我们的管道对模拟参数的选择是鲁棒的。我们发现我们的功率谱分析和$S_8 = 0.79^{+0.05}_{-0.05}$的$S_8 \equiv σ_8\sqrt{Ω_M/0.3} = 0.78^{+0.06}_{-0.06}$的退化参数的约束,我们的GCNN分析,前者提高了16%。这与2点函数的早期分析一致,尽管略高。重子修正通常会将简并度参数的限制放宽约10%。这些结果为基于全机器学习的正在进行的和未来的弱透镜调查分析提供了巨大的前景。
2022-04-20 astro-ph.CO
Frequency shift and viewing direction variations in gravitational lensing
Center for Theoretical Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院理论物理中心);Faculty of Physics, University of Warsaw(华沙大学物理学院)
本文研究了引力透镜中因透镜和源高速运动引起的频移与观测方向变化,推导了相关理论公式并分析了其在强各向异性发射体中的应用。
2026-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
A Free-Form Lensing Grid Solution for A1689 with New Mutiple Images
哈勃太空望远镜对星系团Abell 1689的成像揭示了异常数量的强透镜多重成像星系,包括高红移候选星系。以前的研究已经利用这些数据获得了迄今为止任何星系团最详细的暗物质重建,解决了约25千秒差距的子结构。我们检查阿贝尔1689(以下简称A1689)非参数化,结合强透镜图像和弱失真更广泛的领域斯巴鲁成像,我们将成员星系,以改善镜头的解决方案。强透镜星系经常受到成员星系的局部影响,然而,这些扰动不能在基于网格的重建中恢复,因为透镜信息太稀疏,无法分辨成员星系。通过将光度标度的成员星系偏转添加到我们的平滑网格中,我们可以获得有意义的解,其精度足以识别我们自己的强透镜图像,因此我们的模型变得自洽。我们确定了11个新的多透镜系统的候选人,并澄清以前模棱两可的情况下,在最深的光学和近红外数据从哈勃和斯巴鲁。我们改进的空间分辨率带来了当分别使用弱透镜效应和强透镜效应时所看不到的新特征,包括主晕周围的团块和无定形暗物质。我们的处理意味着我们可以获得一个客观的质量比之间的集群和星系的组件,检查潮汐剥离的发光成员星系的程度。在r<1弧秒区,典型的质光比M/L_B = 21,在r<40弧秒区,质光比M/L_B = 17。我们的模型独立性意味着我们可以客观地评估堆叠集群透镜的竞争力,以定义几何透镜距离红移关系的模型独立的方式。
2014-03-04 astro-ph.CO
The Benefits of CMB Delensing
已经用现有数据测量了宇宙微波背景(CMB)的引力透镜效应的重要性,并将在未来的调查中更精确地测量。反转透镜效应对所观察到的CMB温度和偏振图的影响提供了各种益处。去透镜的CMB光谱具有更尖锐的声学峰和更突出的阻尼尾,从而可以改进对影响这些特征的宇宙学参数的推断。去透镜化降低了$B$模功率,有助于寻找原始引力波,并允许透镜化和其他次级CMB各向异性源的较低方差重建。透镜诱导的功率谱协方差减少了减透镜,简化分析和改善约束的原始非高斯性。由于对透镜功率谱的非线性和重子反馈效应的不正确建模而产生的偏差可以通过去透镜来减轻。所有这些好处都是可能的,而无需对实验或调查设计进行任何更改。我们开发了一个自洽的,迭代的,所有订单的治疗CMB delensing弯曲的天空,并证明delensing将与未来的调查的影响。
2021-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic Discordance: Are Planck CMB and CFHTLenS weak lensing measurements out of tune?
我们研究的协议之间的水平低红移弱透镜数据和CMB使用测量CFHTLenS和普朗克+WMAP偏振。我们对Heymans等人(2013)的CFHTLenS六箱断层扫描结果进行了独立分析。我们扩展了他们的系统学治疗,并发现宇宙学的限制是相对强大的非线性建模,扩展到内在的对齐模型和重子的选择。我们发现CFHTLenS和Planck+WP的90%置信度等值线即使在$Λ$ CDM的全6维参数空间中也不重叠,因此这两个数据集是不一致的。允许一个大质量的活动中微子或张量模并不能显著地解决全n维参数空间中的分歧。我们的结果与文献中的一些不同,因为我们在弱透镜数据中使用了完整的断层信息,并忽略了系统学。我们注意到,向$Λ$ CDM中添加一个无菌中微子确实会使8维64%的轮廓重叠,这主要是由于中微子种类的额外有效数量,我们发现在组合数据集时比标准多0.84 $\pm$ 0.35(68%)。我们讨论了为什么这不是一个完全令人满意的解决方案,留下其他新的物理学或观测系统学作为贡献因素的可能性。我们提供了更新的宇宙学拟合函数的CFHTLenS约束,并讨论了文献中使用的差异。
2015-06-29 astro-ph.CO
XMM-Newton X-ray and HST weak gravitational lensing study of the extremely X-ray luminous galaxy cluster ClJ120958.9+495352 ($z=0.902$)
对松散的、大质量的和遥远的星系团的观测可以为标准宇宙学模型提供重要的检验,例如使用气体质量分数。利用XMM-Newton数据研究了非常明亮的高红移星系团($z=0.902$)星系团ClJ 120958.9 +495352,测量了温度剖面和冷却时间,研究了冷核存在时的动力学状态以及星系团的整体性质.我们使用HST弱透镜数据来估计它的总质量和确定气体的质量分数。我们使用15 ks清洁曝光时间的XMM-牛顿观测进行光谱分析。由于背景的处理是至关重要的,我们使用两种不同的方法来解释背景发射,以验证我们的结果。我们占点扩散函数的影响和deproject我们的结果来估计气体的质量分数的集群。我们测量弱透镜星系的形状马赛克HST成像和选择背景星系光度结合成像数据从威廉赫歇尔望远镜。根据我们的XMM-Newton数据,估算出ClJ 120958.9 +495352在0.1-2.4keV波段的X射线光度为$L_X = (13.4_{-1.0}^{+1.2})\times10^{44}$ erg/s,因此它是已知的具有类似高红移的最明亮的X射线团簇之一。我们从温度分布和中心冷却时间中找到了存在冷核的明确迹象,这在如此高的红移下是非常罕见的。弱透镜分析的基础上,我们估计的集群质量的$M_\mathrm{500}/10^{14}M_\odot=4.4^{+2.2}_{-2.0}(\mathrm{stat.…
2017-11-24 astro-ph.CO
Effective Models for Statistical Studies of Galaxy-Scale Gravitational Lensing
我们已经制定出简单的分析公式,精确地近似的位置相对于透镜中心和放大的图像,因此透镜截面,为现实的镜头轮廓之间的关系。我们发现,对于观测确定的或数值模拟产生的基本上全部参数范围,暗物质和恒星分布的组合可以很好地描述,对于与强透镜相关的透镜半径,一个简单的权力-定律,其斜率非常弱地依赖于表征全球物质表面密度分布的参数,并且接近等温,与直接估计一致,独立的透镜星系我们简单的处理允许一个容易的洞察到的作用,决定了透镜截面和重力放大的分布的不同成分。它们还简化了从观察到的图像重建透镜质量分布,反之亦然,允许快速应用射线跟踪技术来模拟透镜对各种源结构的影响。最大放大主要取决于源的大小。放大率大于~20表明在高Z下源的尺寸很小,如果星系的大部分恒星是在冷气体的耗散坍缩过程中形成的,这与预期相符。我们的形式主义,使我们能够重现强透镜星系的H-ATLAS SDP领域中发现的计数。虽然我们的分析集中在球面透镜上,但我们也讨论了椭圆率的影响和晚型透镜的情况(显示为什么它们不太常见,即使晚型星系数量更多)。此外,我们还讨论了早型透镜周围的星团晕和中心的超大质量黑洞的影响。
2012-06-22 astro-ph.CO
The importance of magnification effects in galaxy-galaxy lensing
放大率改变了观测到的天空中星系的数量。这使星系周围的切向剪切剖面,即所谓的星系-星系透镜(GGL)信号,以及相关的过量质量剖面产生偏差。相应地,物理量的推断,如星系晕的平均质量分布,受到放大效应的影响。我们使用千禧年模拟的模拟剪切和星系数据来量化放大透镜和源数计数对剪切和质量估计的影响。前者是由于大尺度物质分布在透镜的前景,后者是由于源人口的放大与透镜有关的物质。GGL信号是通过有效的快速傅里叶变换从模拟中计算出来的,该变换也可以应用于实际数据。的数值处理是补充的放大效应,这被证明是适合数值剪切数据的一个领先的顺序的分析描述。我们发现,放大效应是最强的陡峭的星系光度函数和高红移。对于透镜红移为$z_\mathrm{d}=0.83$、$22\,\mathrm{mag}$在$r$带的极限幅度和源红移为$z_\mathrm{s}=0.99$的情况,我们发现放大率校正将剪切轮廓改变到$45\%$,并且质量被偏置到$55 \%$。对于中等红移的星系,剪切和质量的相对变化通常只有几个百分点。正如预期的那样,偏置的符号取决于透镜光度函数$α_\mathrm{d}$的局部斜率,其中质量对于$α_\mathrm{d}<1$偏置为低,对于$α_\mathrm{d}>1$偏置为高。虽然源的放大效应很少超过$1\%$,但未来弱透镜巡天的统计能力保证了对这种效应的校正。
2021-12-06 astro-ph.CO
Beyond linear galaxy alignments
星系内禀排列(IA)是当前和未来弱透镜测量的关键不确定性。我们描述了微扰膨胀IA,类似于治疗星系偏置。从天体物理学的角度来看,这个模型包括预期的大规模的星系,压力支持(潮汐对齐)和旋转支持(潮汐扭矩)以及两者之间的互相关的对齐机制。或者,这种扩展可以被看作是一个有效的模型,捕获所有相关的影响,直到给定的顺序。我们包括在密度和潮汐领域的第二顺序的条款,并计算由此产生的IA的贡献,两点统计在一个循环的顺序。对于IA参数的基准振幅,我们发现二次对齐和线性二次交叉项可以贡献阶单位校正的总内在对齐信号在$k\sim0.1\,h^{-1}{\rm Mpc}$,这取决于源的红移分布。这些贡献可能会导致显着的偏差推断宇宙学参数在第四阶段光度弱透镜调查。我们进行预测的LSST样的调查,发现使用标准的“NLA”模型的内在对齐不能删除这些大的参数偏差,即使允许更一般的红移依赖。这里提出的模型将允许更准确和灵活的IA治疗弱透镜和组合探头分析,并实现可作为公共FAST-PT代码的一部分。该模型还提供了一个更先进的框架,了解潜在的IA过程及其与基础物理的关系。
2017-08-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tomographic weak lensing shear spectra from large N-body and hydrodynamical simulations
即将到来的实验将使我们能够确定层析剪切谱在一个高精度的水平。到目前为止,大多数关于它们的预测都偏向于产生预期的线性和非线性密度波动谱的算法。即使使用模拟,也需要在相当大的尺度上进行所谓的Halofit(Smith et al 2003)预测。我们希望超越这一限制。我们在一个足够大的宇宙体积内进行N体和流体动力学模拟,以允许模拟和线性光谱之间的直接连接。虽然覆盖大的长度尺度,模拟分辨率是足够好的,让我们探索高-l谐波的宇宙剪切(高达l ~ 50000),以及进入域重子物理变得重要。然后,我们比较剪切谱的情况下,在存在各种重子物理,如辐射冷却,恒星形成,和超新星反馈的形式的星系风。我们区分了不同模拟中物质涨落谱的几种典型性质,并测试了它们对剪切谱的影响。我们比较我们的输出与那些可获得的使用近似表达式的非线性光谱,并确定实质性的差异,甚至我们的结果和那些纯粹的N-体的结果。然而,我们的模拟和治疗他们的输出,使我们能够,第一次,获得剪切结果,它是完全独立的任何近似表达式,也在高-l范围内,在那里我们需要将一个非线性的密度扰动功率谱,和重子物理的影响。这将使我们能够充分利用未来高灵敏度宇宙剪切巡天中所包含的宇宙学信息,通过弱透镜测量探索宇宙剪切的物理学。
2012-05-11 astro-ph.CO
Joint likelihood function of cluster counts and $n$-point correlation functions: Improving their power through including halo sample variance
对仅包括高斯误差的大尺度结构和弱透镜功率谱测量的统计的天真估计夸大了它们的科学影响。非线性演化和有限体积效应都是非高斯协方差的重要来源,它们降低了功率谱测量约束宇宙学参数的能力。使用晕模型的形式主义,我们得出一个直观的理解的各种贡献的协方差,并表明我们的分析处理同意模拟。这种方法使一个近似的推导的联合似然的集群数量计数,弱透镜功率谱和双谱。我们表明这种可能性是光线追踪模拟的很好描述。由于所有这些观测量对相同的有限体积效应敏感,并包含有关非线性演化的信息,因此组合分析可以恢复大部分“丢失”的信息,并消除非高斯协方差。对于即将到来的弱透镜调查,我们估计,功率谱,计数和双谱的联合分析将产生约$30-40\%$的物质密度和标量振幅的测定改善。这一改进相当于将调查区域扩大一倍。
2014-06-12 astro-ph.CO
Phase effects from strong gravitational lensing of gravitational waves
评估两个或两个以上的引力波(GW)是同一个源的透镜图像的概率,需要了解图像的属性,包括它们在强透镜(SL)中的相对相移。对于非旋进,圆形双星占主导地位的四极辐射,这些相移退化的合并阶段或检测器和倾斜依赖的移位的方向角的移位。这种简并性被高次谐波模式的存在所打破,前者中存在$|m|\ne 2$,后者中存在$|m| \ne l$。旋进或偏心也会打破这种简并。这意味着透镜引力波不一定与广义相对论(GR)的(非透镜)预测一致。因此,与EM透镜不同,GW SL可以导致具有可观察到的修改的相位演化的图像。对于目前的探测器,具有偏移的依赖于探测器的取向角的模板在20 Hz下对于质量比高达0.1具有小于$1\%$的SNR差,并且对于进动参数高达0.5和偏心率高达0.4具有小于$5\%$的SNR差。失配低于具有替代的检测器无关的聚结相移的$10\%$。尽管如此,对于足够响亮的源,即使具有一个图像,也可以从其非GR波形直接将其识别为SL图像。在更极端的情况下,透镜化可能导致相当大的失真,并且透镜化GW可能在当前搜索中未被检测到。然而,在傅立叶空间中具有相移的精确模板总是可以被构造成适合任何透镜GW。我们的结论是,最佳的搜索策略将在所有阶段纳入相位信息,并在最终评估多个透镜事件的概率时进行精确处理。
2021-02-24 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Dark Energy Survey Year 3 Results: Redshift Calibration of the Weak Lensing Source Galaxies
确定星系红移的分布,通过宽视场测光实验,如暗能量调查,是一个必不可少的组成部分映射的物质密度场与引力透镜。在这项工作中,我们描述的方法来分配个人弱透镜源星系从暗能量调查3年弱透镜源目录到四个层析箱,并估计在这些箱的红移分布。作为第一次应用这些方法的数据,我们验证了假设适用于DES Y3弱透镜源星系,并制定了全面的治疗系统的不确定性。我们的方法包括从三个独立的似然函数相结合的信息:自组织映射$p(z)$(SOMPZ),一种方法,用于约束红移星系测光;集群红移(WZ),约束红移星系密度函数的互相关;和剪切比(SR),它提供约束红移的星系剪切关联函数的比例在小尺度。最后,我们描述了如何将这些独立的探测器相结合,以产生一个合奏的红移分布封装我们的全部不确定性。我们校准红移结合有效的不确定性$σ_{\langle z \rangle}\sim 0.01$的平均红移在每个层析箱。
2021-06-14 astro-ph.CO
Constraints on primordial non-Gaussianity from the cross-correlation of DESI Luminous Red Galaxies and $Planck$ CMB lensing
本研究利用DESI DR9亮红星系与$Planck$ CMB引力透镜的角交叉相关约束局域型原初非高斯性,并结合神经网络系统误差校正,给出稳健的$f_{\rm NL}$测量结果。
2025-05-12 astro-ph.CO
Weak Lensing Mass Calibration of the ACT DR5 Galaxy Clusters with the DES Year 3 Weak Lensing Data
Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);University of Hawaii(夏威夷大学);University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Cornell University(康奈尔大学);Institute of Space Sciences (CSIC-ICE)(空间科学研究所(西班牙国家研究委员会-加泰罗尼亚天体生物学中心));Princeton University(普林斯顿大学);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室);University of Chicago(芝加哥大学)
利用DES第三年数据校准ACT DR5星系团质量,发现红移影响质量偏差,无显著质量趋势。
2026-09-18 astro-ph.CO
Ray-tracing vs. Born approximation in full-sky weak lensing simulations of the MillenniumTNG project
本文使用新开发的射线追踪方案${\small DORIAN}$分析MillenniumTNG模拟,对比全天弱引力透镜中Born近似与射线追踪的差异,发现射线追踪对实现高阶统计量的百分比级精度是必要的,并指出插值精度对结果有显著影响。
2025-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy bias from the Dark Energy Survey Science Verification data: combining galaxy density maps and weak lensing maps
我们测量红移演化的星系偏差的星等有限的星系样本相结合的星系密度图和弱透镜剪切图的$\sim$ 116度$^{2}$地区的暗能量调查(DES)科学验证数据。该方法首先由Amara等人(2012)开发,后来在一篇配套论文(Pujol等人,2016)中通过严格的模拟测试和断层扫描测量的分析处理进行了重新研究。在这项工作中,我们应用这种方法的DES SV数据和测量的星系偏差为i $<$ 22.5星系样本。我们发现在4个测光红移区间中的星系偏差和1个$σ$误差条分别为1.12 $\pm$ 0.19(z=0.2-0.4),0.97 $\pm$ 0.15(z=0.4-0.6),1.38 $\pm$ 0.39(z=0.6-0.8)和1.45 $\pm$ 0.56(z=0.8-1.0)。这些测量在2 $σ$水平上与使用星系聚类和星系与CMB透镜的互相关对同一数据集的测量一致,大多数红移箱在1σ误差条内一致。此外,我们的方法提供了唯一的$σ_8$独立的约束三者之间。我们使用模拟星系目录,包括形状噪声,photo-z误差和掩蔽效应的主要观测效果的前向模型。我们表明,我们的偏见测量数据是一致的,从模拟预期。随着即将到来的完整DES数据集,我们希望这种方法提供更多的限制,从更传统的方法的星系偏差测量。此外,在我们的测量过程中,我们建立了一个三维质量图,使进一步探索的暗物质分布及其与星系演化的关系。
2016-04-27 astro-ph.CO
Redshift evolution and covariances for joint lensing and clustering studies with DESI Y1
本文针对 DESI Y1 的 GGL 与聚类联合分析,解析并模拟预测协方差,利用 One Percent Survey 量化 LRG、BGS 的红移演化偏差,表明其在基准设置下总体可忽略,但小尺度聚类需额外处理。
2024-03-01 astro-ph.CO
Cosmic shear calibration with forward modeling
弱引力透镜是探测宇宙暗区的有力工具。这项技术的主要挑战之一是在从星系形状测量宇宙剪切时的系统学处理。在早期的工作中,Refregier和Amara(2014)提出了蒙特卡洛控制回路(MCCL),以使用正向建模方法来克服这些影响。我们在这里集中在该方法中的控制回路之一,其任务是剪切测量的校准。为此,我们首先考虑对剪切系统学的要求,为一个给定的调查,并传播到不同的系统学术语。我们使用两个单点统计量来校准剪切测量和六个进一步的单点统计量作为诊断。对于不同的系统误差源,我们还将我们估计的系统水平从一点函数传播到两点函数。这使我们能够评估以不同方式测量的系统学水平之间的一致性。为了测试该方法,我们构建了具有1,700度$^2$区域的合成天空调查。通过一些简化的假设,我们能够满足这种测量配置的剪切校准要求。此外,我们占总的剩余剪切系统的贡献源。我们将讨论如何将这个MCCL框架可以应用到当前和未来的弱透镜调查。
2017-07-19 astro-ph.CO
Mitigating Systematic Errors in Angular Correlation Function Measurements from Wide Field Surveys
我们提出了一个调查系统的影响,如不同的深度,点扩散函数(PSF)的大小,和消光光度,多历元,广域调查的星系选择和相关性。我们以加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)为例。星系选择的变化,由于系统学被发现导致密度波动高达10%的一些小部分的地区,大多数星系的红移切片和高达50%的一些极端情况下,微弱的高红移样本。这导致星系对调查系统的相关性为$\sim$ 1%时,平均调查区域。我们提出了一种经验方法,用于减轻这些系统的相关性从测量的角度关联函数使用加权随机点。这些加权随机目录估计从观测到的星系密度映射到调查参数。我们能够建模和减轻系统相关性的影响,允许密度对系统学的非线性依赖关系。应用到CFHTLenS,我们发现,该方法减少了虚假的相关性的数据的一个因素,大多数星系样本和尽可能多的一个数量级在其他。这样的处理对于非常小的相关信号的无偏估计是特别重要的,例如来自弱的引力透镜放大偏差。我们施加一个标准,使用星系样本的放大率测量的大部分系统的相关性显示改善和小于10%的预期放大率信号时,结合在星系的互相关。经过校正后,CFHTLenS中的星系样本满足$z_{\rm phot}<0.9$的这一标准,并将用于未来的放大率分析。
2015-09-14 astro-ph.CO
Cosmic shear results from the deep lens survey - I: Joint constraints on omega_m and sigma_8 with a two-dimensional analysis
我们提出了一个宇宙剪切研究从深透镜调查(DLS),深BVRz多波段成像调查的五个4平方米。国家光学天文台(NOAO)的两个4米望远镜在基特峰和塞罗托洛洛。对于这两个望远镜,点扩散函数(PSF)形状在焦平面上的变化是复杂的,并且这种位置依赖的PSF变化的曝光变化是显着的。我们克服了这一挑战,分别为个人曝光和CCD与主成分分析(PCA)建模的PSF。我们发现,堆叠这些PSF再现最终的PSF图案的马赛克图像具有高保真度,该方法成功地分离PSF引起的系统学从引力透镜效应。我们校准我们的剪切和估计的错误,利用图像模拟器,它产生剪切地面的星系图像从深哈勃太空望远镜档案数据与现实的大气湍流模型。对于宇宙学参数的限制,我们边缘化剪切校准误差,测光红移的不确定性,和哈勃常数。我们使用宇宙学相关的协方差的马尔可夫链蒙特卡罗分析,发现这种变化的协方差的作用是至关重要的,在我们的参数估计。我们当前的非层析成像分析单独地严格约束Omega_M-sigma_8似然轮廓,提供Omega_M=0.262+-0.051和sigma_8=0.868+-0.071的联合约束。我们预计,未来的DLS弱透镜层析成像研究将进一步收紧这些限制,因为明确的宇宙剪切的红移依赖性的治疗更有效地打破欧米茄_M-西格玛_8简并。结合当前的结果与威尔金森微波各向异性探测器7年(WMAP 7)的似然数据,我们得到Omega_M=0.278+…
2013-01-18 astro-ph.CO
Accurate Shear Measurement with Faint Sources
为了使宇宙剪切成为精确的宇宙学探测器,必须明确地识别和校正剪切测量方法中的系统误差。本系列的先前工作已经证明,宇宙剪切可以在存在背景噪声和有限像素大小的情况下在傅立叶空间中精确测量,而无需对星系和PSF的形态进行假设。由于源光子数的有限性,剩余的主要误差源是源泊松噪声。这个问题对于太空弱透镜测量中的微弱星系和短曝光时间的地面图像特别重要。在这项工作中,我们提出了一个简单而严格的方法来消除剪切偏置的源泊松噪声。我们的噪声处理可以通过MultiDrizzle推广到多次曝光的图像。SDSS和COSMOS/ACS数据证明了这一点。与一个大的合奏模拟星系图像的不受限制的形态,我们表明,我们的剪切测量方法可以实现子百分之一级的准确性,即使图像的信噪比小于5一般,使其成为最有前途的技术,宇宙剪切测量在正在进行的和即将到来的大规模星系调查。
2015-02-12 astro-ph.CO
ABCMB: A Python+JAX Package for the Cosmic Microwave Background Power Spectrum
New York University(纽约大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Boston University(波士顿大学)
ABCMB是一个基于Python和JAX的CMB功率谱计算工具,提供高精度梯度计算和高效的采样方法,适用于ΛCDM宇宙学中的各种物理效应分析。
2026-09-14 astro-ph.CO hep-ph
Dark Energy Survey Year 3 Results: Galaxy clustering and systematics treatment for lens galaxy samples
在这项工作中,我们提出了两个DES透镜星系样本的星系聚类测量:一个为测量宇宙学参数而优化的星等限制样本,MagLim,和一个用redMaGiC算法选择的发光红色星系样本。MagLim / redMaGiC样本包含超过1000万/250万个星系,分为六/五个测光红移仓,范围为$z\in[0.20,1.05]$ / $z\in[0.15,0.90]$。两个样品都覆盖4143度$^2$,我们在其上进行盲分析,用S/N $\sim 63$测量两个样品的角度相关函数。在一篇配套论文(DES Collaboration et al. 2021)中,这些星系团的测量结果与每个样本的宇宙剪切和星系-星系透镜的相关函数相结合,以3 $\times$ 2 pt分析放置宇宙学约束。我们进行了一个彻底的研究,减轻系统的影响所造成的空间变化的调查属性,我们纠正测量,以消除人为的聚类信号。我们采用了几种不同配置的去污方法,以确保我们的校正的鲁棒性,并确定最终宇宙学分析需要考虑的系统不确定性。我们验证我们的基准方法使用对数正态模拟,表明我们的去污程序引起的偏差不大于$0.5σ$在$(Ω_m, b)$平面,其中$b$是星系的偏见。我们证明,未能删除人工聚类将引入强偏差高达$\sim 7 σ$的$Ω_m$和超过$4 σ$的星系偏差。
2021-05-28 astro-ph.CO
Accuracy requirements on intrinsic alignments for Stage-IV cosmic shear
本文量化第四阶段宇宙剪切巡天对内在对齐建模的精度要求,发现约10%的建模误差仅导致宇宙学参数约束偏移不超过0.5σ。
2024-05-08 astro-ph.CO
CFHTLenS revisited: assessing concordance with Planck including astrophysical systematics
我们研究了天体物理系统学对加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)观测的宇宙剪切宇宙学参数约束的影响,以及与普朗克观测的宇宙微波背景的一致性。我们提出了更新的CFHTLenS宇宙剪切断层扫描测量扩展到度尺度使用一套新的N体模拟校准的协方差。我们分析了这些测量与一个新的模型拟合管道,占关键系统的不确定性所产生的内在星系排列,重子效应的非线性物质功率谱,和光度红移的不确定性。我们研究的宇宙学参数的约束,独立和联合系统的自由度的影响。当独立考虑系统不确定性时,固有对准幅度是数据基本上优选的唯一自由度。当系统的不确定性被认为是共同的,有没有一贯强烈的偏好,有利于更复杂的模型。我们量化的CFHTLenS和普朗克数据集之间的一致性水平,采用两种不同的数据一致性测试,基于贝叶斯证据和信息理论。我们发现,这两个数据一致性测试在很大程度上彼此一致,并且CFHTLenS和普朗克数据集之间的一致性水平对我们分析中包含的系统不确定性的确切细节很敏感,从决定性的不一致性到实质性的一致性,因为系统不确定性的处理变得更加保守。最不保守的情况是宇宙切变数据最支持的情况,但它也是与普朗克最不一致的情况。数据和分析代码在https://github.com/sjoudaki/cfhtlens_revisited上公开
2016-11-19 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
A Unified Analysis of Four Cosmic Shear Surveys
在过去的几年里,几个独立的合作提出了宇宙学约束断层宇宙剪切分析。这些分析在许多方面有所不同:数据集,剪切和光度红移估计算法,理论模型假设和推理管道。为了评估现有的宇宙剪切结果的鲁棒性,我们在本文中提出了一个统一的分析,最近的宇宙剪切调查:深透镜调查(DLS),加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜调查(CFHTLenS),科学验证数据从暗能量调查(DES-SV),和450度$^{2}$发布的千度调查(KiDS-450)。通过使用一个统一的管道,我们展示了宇宙学约束是如何敏感的管道的各种细节。我们确定了几个分析选择,可以改变宇宙学的约束的一个显着的不确定性的一部分。对于我们的置信分析选择,考虑高斯协方差,保守的尺度切割,假设没有重子反馈污染,相同的宇宙学参数先验和内禀排列处理,我们发现参数$S_{8}\equiv σ_{8}(Ω_{\rm m}/0.3)^{0.5}$的约束(平均值,16%和84%的置信区间)是$S_{8}=0.94_{-0.045}^{+0.046}$(DLS),$0.66_{-0.071}^{+0.070}$(CFHTLenS),$0.84_{-0.061}^{+0.062}$(DES-SV)和$0.76_{-0.049}^{+0.048}$(KiDS-450)。从拟合优度和贝叶斯证据比,我们确定,在四个调查中,最近的两个调查,DES-SV和KiDS-450,具有可接受的…
2018-08-28 astro-ph.CO
Probing modified gravity with galaxy-cluster-lensed gravitational-wave time delays: impact of systematic effects
Imperial College(帝国理工学院);Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, CNRS(巴黎天文台,巴黎文理研究大学,索邦大学,法国国家科学研究中心);Alma Mater Studiorum Universita di Bologna(博洛尼亚大学);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站);INFN - Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼亚分部)
本文提出概念验证流程,用模拟双中子星源经星系团透镜的时间延迟跨度约束Weyl势修正参数D,发现忽略晕椭率等系统效应会引入显著偏差,需显式处理才能作为精密引力测试。
2026-09-22 astro-ph.CO
Inference from the small scales of cosmic shear with current and future Dark Energy Survey data
宇宙剪切对宇宙学物质密度场的波动很敏感,包括在小的物理尺度上,物质聚集受到星系和星系团中重子物理的影响,如恒星形成,超新星反馈和活动星系核反馈。虽然这使得包含在小尺度宇宙剪切测量中的任何宇宙学信息变得模糊,但这确实意味着宇宙剪切有可能限制重子物理和星系形成。我们对暗能量调查(DES)科学验证(SV)宇宙剪切测量进行了分析,现在扩展到更小的尺度,并使用Mead等人2015年的晕模型来解释重子反馈。虽然SV数据具有有限的统计能力,我们证明了使用模拟的可能性分析,最终DES数据将有统计能力来区分重子反馈的情况。我们还探讨了一些困难,在解释宇宙剪切测量的小尺度,提出了其他几个系统的影响,使小尺度的推断困难,包括不确定性的非线性尺度,“透镜偏差”,和形状测量选择的影响建模的大小估计。对于后两者,我们使用新的图像模拟。虽然未来的宇宙切变数据集具有约束重子反馈情景的统计能力,但有几种系统效应需要改进处理方法,以便对重子反馈做出可靠的结论。
2016-08-05 astro-ph.CO