A Semi-analytic Ray-tracing Algorithm for Weak Lensing
我们提出了一种新的光线跟踪算法来测量弱透镜剪切和收敛场直接从N体模拟。我们计算光线的偏转由3-D质量密度场或引力势沿视线上的网格网格的基础上，而不是使用投影的2-D透镜平面。我们的算法使用简单的解析公式，而不是数值积分在沿视线的投影密度场的计算，因此是计算效率，准确和简单的实现。这将证明在解释下一代调查数据时很有价值，这些调查将对数千平方度的天空成像。
2010-12-07 astro-ph.CO
Abell 611. II. X-ray and strong lensing analyses
本文给出了对弛豫星系团Abell 611（z=0.288）的X射线发射和强透镜系统的分析结果。我们通过非参数方法推导出X射线质量估计，得到半径r ~ 700 kpc范围内星系团内介质的密度和温度分布;假设星系团处于流体静力平衡，采用物质密度分布，我们可以通过X射线数据恢复Abell 611的总质量分布。我们推导出的总投影质量在中心区域的阿贝尔611执行其强大的透镜功能的参数分析，通过公开可用的分析软件Lenstool。作为最后一步，我们比较了两种方法得到的结果。我们得到了一个很好的协议之间的X射线和强透镜总质量估计在中心区域（即半径r ~100 kpc），而边际分歧之间的两个质量估计外推的强透镜的结果在外部空间范围。我们认为，在这种情况下，X射线/强透镜质量的不一致可以解释的重子分量和暗物质的相对贡献的不正确的估计，所造成的强透镜分析中的不同质量分量之间的固有简并。我们讨论了一些可能的系统误差，影响质量估计的效果。我们发现X射线温度的测量值（以及因此的X射线总质量）对光谱分析中采用的背景有轻微的依赖性，M_200值的总偏差为1 σ统计误差的量级。强透镜质量的结果，而不是敏感的参数化的星系晕质量的中心区域，特别是建模的Brilliant星团星系（BCG）重子组件。
2011-03-25 astro-ph.CO
Joint cluster reconstructions: Combining free-form lensing and X-rays
星系团提供了大量不同波长的观测数据，它们的结构和形态在宇宙学和天体物理学中具有相当大的意义。我们开发了一个框架，允许结合透镜和非透镜观测的自由形式和无网格的方法来推断个别星系团的投影质量分布。该方法可用于检验参数模型中聚类形态的常见假设。我们利用的透镜重建代码SaWLens 2和扩展其能力，将估计的投影引力势的基础上的X射线数据，使用当地的Richardson-Lucy的方法，并用于推断牛顿潜在的集群和我们讨论如何可能出现的数值文物可以处理。我们证明了我们的方法在一个简化的模拟NFW晕和集群从一个现实的流体动力学模拟的可行性，并显示如何结合X射线和弱透镜数据可以影响自由形式的重建，提高精度在某些情况下，在中心区域的两个因素。
2019-07-07 astro-ph.CO
Weak lensing observations of potentially X-ray underluminous galaxy clusters
光学选择的星系团显示它们的光学质量估计值和它们的X射线光度Lx之间的关系，具有很大的散射。光学选择的簇的相当大部分具有显著低于从为X射线选择的簇建立的Lx-质量关系所预期的值的Lx估计值或上限，即，这些星团的质量是X射线不足的。我们试图用弱引力透镜作为星团质量的第三种独立测量方法来证实或证伪两个星团Abell 315和Abell 1456的X射线暗发光性质。我们获得了光学宽视场成像数据，并利用背景星系的颜色选择了背景星系，并测量了前景星系团潮汐场产生的剪切。然后，我们拟合参数化模型，我们的剪切目录。在考虑了大尺度结构和晕三轴性的投影后，我们发现A 315的质量明显低于X射线，而A 1456则没有检测到明显的透镜信号。我们重新评估早期的运动学和X射线分析，这两个集群和讨论的性质的X射线underluminous集群A 315和为什么A 1456可能被错误地确定为X射线underluminous。
2009-04-15 astro-ph.CO
Cosmology and astrophysics from relaxed galaxy clusters - IV: Robustly calibrating hydrostatic masses with weak lensing
这是研究大质量、动态松弛的星系团的天体物理学和宇宙学的系列论文中的第四篇。在这里，我们使用测量弱引力透镜从称重巨人项目校准钱德拉X射线测量的总质量依赖于假设的流体静力平衡。这种X射线和透镜质量的比较提供了一个测量的组合偏差的X射线流体静力学质量由于天体物理和仪器的来源。假设宇宙学是固定的，并且在从X射线数据确定的特征半径（r_2500）内，我们测量到透镜与X射线的质量比为0.96 +/- 9%（stat）+/- 9%（sys）。我们没有发现这个比例与质量，红移或用于选择样品的形态指标的显着趋势。根据最大规模的，轻松的集群从水力模拟的预测，我们的研究结果不赞成强，百分之十的偏离流体静力学平衡在这些半径。此外，我们发现从c_200 = $3.0_{-1.8}^{+4.4}$的透镜数据测量的样品的平均浓度。在透镜系统学方面预期的短期改进，以及松弛透镜样品的适度扩大，可以很容易地将测量精度提高30- 50%，从而导致在宇宙学约束中采用X射线流体静力学质量估计的类似改进，例如来自星系团气体质量分数的Omega_m。
2015-09-07 astro-ph.CO
The X-ray Properties of Weak Lensing Selected Galaxy Clusters
我们提出的X射线后续活动的结果，针对10个弱透镜（WL）选定的星系团从斯巴鲁WL调查。八个集群进行了研究，专用钱德拉指向，而档案X射线数据用于其余两个集群。WL簇似乎与X射线选择的簇一样适合X射线光度和温度之间的标度关系。然而，当我们考虑亮度-质量关系时，WL选择的星系团与X射线选择的星系团相比，亮度不足3.9 $\pm$ 0.9倍（或者，质量大2.9 $\pm$ 0.2倍）。只有考虑到可能使WL质量产生偏差的各种观测效应，才能调和这种差异。我们使用X射线成像数据来量化团簇的动力学状态，并发现其中一个团簇出现动态松弛，其中两个团簇拥有一个冷核，与Sunyaev-Zel'dovich效应选择的团簇一致。我们的研究结果表明，规则的，冷的核心集群可能是过度代表在X射线选定的样品。
2014-02-18 astro-ph.CO
XXL Survey groups and clusters in the Hyper Suprime-Cam Survey. Scaling relations between X-ray properties and weak lensing mass
标度关系追踪星系团的形成和演化。我们利用多波长调查-XXL调查在\emph{XMM-Newton}在X射线波段，和超Suprime-Cam斯巴鲁战略计划的光学弱透镜-研究一个X射线选择，完整的样本的集群和集团。气体质量、温度和软带X射线光度与弱透镜质量的比例关系显示了辐射冷却和活动星系核反馈的痕迹。从多变量分析中，我们发现了一些证据表明，气体质量（$β_{m_\text{g}|m}=1.73 \pm0.80$）和光度（$β_{l|m}=1.91\pm0.94$）的斜率比自相似的斜率更陡，温度（$β_{t|m}=0.78\pm0.43$）的斜率接近自相似。X射线特性的固有散射在固定质量（中值相关因子$ρ_{X_1X_2|m}\sim0.34$）下由于晕的动力学状态和合并历史而呈现正相关。与弱透镜质量的正相关性（中位数相关因子$ρ_{m_\text{wl}X|m}\sim0.35$）可以与三轴性和方向有关。弱透镜和流体静力学质量的比较表明，非热压力支持（$9\pm17\%$）发挥的作用很小。
2019-12-05 astro-ph.CO
Ray-traced weak lensing convergence in screened modified gravity theories
Lorentz Institute for Theoretical Physics, Leiden University（莱顿大学洛伦兹理论物理研究所）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）
本文研究了修正引力模型中弱引力透镜的特性，通过射线追踪方法分析了屏蔽机制对收敛功率谱的影响，并发现修正引力模型的效果可能超过流体反馈。
2026-09-22 astro-ph.CO
Searching for Signal of Primordial Black Hole from CMB Lensing and $γ$-ray Emissions
在这个$\textit{Letter}$中，我们通过关联霍金蒸发产生的MeV能带的$γ$射线辐射和宇宙微波背景（CMB）的透镜效应来寻找原始黑洞（PBH）的信号。我们在计算中尽可能多地使用保守的天体物理模型，因为潜在的天体物理起源主导了MeV能带中观测到的发射。通过仔细讨论对应于不同PBH质量的适当能带，值得期待的是，通过模拟未来CMB-S4项目和$γ$射线望远镜e-ASTROGAM的灵敏度，对$10^{16} - 5\times10^{17}\,{\rm g}$质量范围内的史瓦西PBH的分数有严格的限制。此外，我们还考虑了具有自旋的PBH模型，发现由CMB透镜效应和$γ$射线辐射之间的相关性对PBH分数的约束能力可以提高另一个数量级，这可以重要地填补PBH分数限制在$5\times 10^{17} - 2\times 10^{18}\,{\rm g}$质量范围内的空白。
2022-09-30 astro-ph.CO
First measurement of the cross-correlation between CMB weak lensing and X-ray emission
自2013年普朗克卫星任务的结果发表以来，在确定物质密度空间波动（$σ_8$）的幅度和宇宙中存在的物质（$Ω_m$）的数量方面，本地和早期宇宙一直被认为处于紧张状态。与普朗克宇宙微波背景（CMB）最佳拟合宇宙学的预测相比，这种张力可以被视为局部宇宙中缺乏大质量星系团。在目前的分析中，我们执行的X射线和CMB弱透镜在9.1 $σ$之间的互相关的第一次检测。接下来，我们结合热Sunyaev-Zel'dovich，X射线，弱透镜角自动和交叉功率谱，以确定星系团流体静力学质量偏差。我们推导出$(1-b_H) = 0.70 \pm 0.05$。考虑到这些限制，我们观察到，在本地宇宙的$σ_8$的估计是一致的普朗克CMB最佳拟合宇宙学。然而，这些结果与流体动力学模拟的输出明显紧张，有利于$(1-b_H) > 0.8$。
2017-11-29 astro-ph.CO
The Double Galaxy Cluster Abell 2465 III. X-ray and Weak-lensing Observations
本文报道了对双星系团Abell 2465（z=0.245）的Subaru/Suprime-Cam图像进行的Chandra X射线观测和光学弱透镜测量。将X射线亮度数据拟合到β模型，以获得东北（NE）和西南（SW）子分量的径向气体密度分布，这两个子分量在结构上有所不同。我们确定核心半径，中心温度，气体质量内$r_{500c}$，和总质量为更广泛的东北和尖锐的SW组件假设流体静力平衡。NE团簇的中心熵比SW高约两倍，连同其结构特性，这表明它已经经历了自己的合并。弱透镜分析给出了维里质量为每个子结构，比较以及与早期的动力学结果。由弱透镜作用导出的SW分量的外质量轮廓比NE分量的外质量轮廓更不规则和更长。虽然在X射线气体和质量中心之间有微弱的增强和小的偏移，但两个子星系团之间缺乏大量的气体表明Abell 2465处于合并前状态。基于FLASH程序和径向下落模型，建立了一个与观测数据相一致的动力学模型，该模型表明，目前相距约1.2Mpc的子星系团正以约2000 km/s的速度相互靠近，并将在约0.4Gyr相遇。
2017-01-10 astro-ph.CO
Weak Lensing Results of the Merging Cluster A1758
在这里，我们提出了A1758的弱透镜效应的结果，这是已知的，包括四个子集群经历两个独立的合并，A1758 N和A1758 S。A1758 N的弱透镜效应结果与之前对1 E0657 -558（子弹星系团）和MACS J0025.4-1222的弱透镜效应结果一致，后者的X射线气体成分被发现与其星系团的引力势在很大程度上分离。A1758 N的几何结构与先前公布的合并不同，因为它的一个X射线峰覆盖了相应的引力势，而另一个X射线峰与它的星系团的引力势分离得很好。两个北星系团的弱透镜质量峰在2.5 σ水平上分离。我们估计A1758 N星系团的总质量为2.2+/-0.5 10 ^15 M_sun，r_200=2300（+100/-130）kpc。我们还检测到七个强透镜候选者，其中两个可能提供的信息，将提高质量测量的A1758 N。
2011-11-30 astro-ph.CO
SLICE -- Combining Strong Lensing and X-ray in AC 114. Further Insights into the Merger Scenario
Aix Marseille Univ, CNRS, CNES, LAM（艾克斯-马赛大学）；Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University（杜伦大学）；Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University（杜伦大学）；Department of Astronomy, University of Michigan（密歇根大学）；Department of Astronomy, University of Geneva（日内瓦大学）；STAR Institute（列日大学天体物理研究所）；Univ Lyon, Univ Lyon1, ENS de Lyon, CNRS, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574（里昂大学）；Department of Astronomy, University of Washington（华盛顿大学）；Astrophysics Research Centre, University of KwaZulu-Natal（夸祖鲁-纳塔尔大学）；School of Mathematics, Statistics & Computer Science, University of KwaZulu-Natal（夸祖鲁-纳塔尔大学）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago（芝加哥大学）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学）；DIFA – Università di Bologna（博洛尼亚大学）；INAF - IASF Milano（意大利国家天体物理研究所米兰天文台）；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空间天体物理观测站）
利用JWST和存档数据研究AC114，结合强引力透镜和X射线分析，揭示其合并情景，发现AC114b可能剥离热气体。
2026-04-22 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
Galaxies in X-ray Groups. II. A Weak Lensing Study of Halo Centering
定位暗物质晕的中心对于理解晕的质量分布以及它们所在的大质量星系的形成和演化至关重要。这项任务在观测上具有挑战性，因为我们不能直接观测晕，而明亮的星系或热等离子体发射的X射线等示踪剂也不完美。在本文中，我们量化了偏心对来自COSMOS场中129个X射线选定星系群的弱透镜信号的影响，这些星系群的红移为0<z<1，晕质量在10^13 - 10^14太阳质量范围内。通过测量八个不同候选中心（如最亮的成员星系，所有成员星系的平均位置，或X射线质心）周围的堆叠透镜信号，我们确定哪些候选人最好地跟踪晕中的质心。在这个星系群的样本中，我们发现靠近X射线质心的大质量星系跟踪质心的距离小于~75 kpc，而基于成员星系平均位置的X射线位置和质心有较大的偏移，主要是由于它们位置的统计不确定性（通常为~50-150 kpc）。在我们的样本中，大约有30%的星系群具有模糊的中心，有多个明亮或巨大的星系，这些星系群显示出受干扰的质量分布，标准模型不能很好地拟合，这表明它们正在合并系统。我们发现，如果使用不准确的中心，并且没有解决偏心问题，那么来自堆叠弱透镜效应的晕质量估计值可能会有5-30%的偏差。
2012-08-29 astro-ph.CO
Offset between dark matter and ordinary matter: evidence from a sample of 38 lensing clusters of galaxies
我们收集了38个既有X射线观测又有强透镜观测的星系团样本，研究了每个星系团的重子物质中心（X射线测量）和引力中心（强透镜测量）之间的投影偏移。在总样本中，45%的聚类具有>10”的偏移量。考虑到透镜/X射线中心测量的角秒精度，>10”的间隔是重要的。这表明，在非弛豫星系团中，引力场与重子物质的主要成分在空间上分离可能是一种普遍现象。它也有后果的透镜模型的非松弛集群，因为气体质量分布可能不同于暗物质分布，并给予扰动的建模。这样的偏移可以被用作与Lambda CDM模拟的结果进行比较的统计工具，并测试修改后的动态。
2010-04-09 astro-ph.CO
Galaxy-galaxy weak-lensing measurement from SDSS: II. host halo properties of galaxy groups
作为使用斯隆数字巡天数据发布7（SDSS DR 7）研究星系星系透镜信号的系列文章的第二篇，我们提出了我们对星系群周围透镜信号的测量和建模。我们将这些星系群分成4个晕质量仓，并测量了4个不同晕中心示踪物周围的信号：最亮中心星系（BCG）、亮度加权中心、数量加权中心和X射线峰值位置。对于X射线和SDSS DR 7交叉识别的组，我们进一步将组分为低和高X射线发射子样品，这两个子样品都分配有两个晕中心示踪剂，BCG和X射线峰位置。星系-星系透镜信号表明，在四个候选星系中，BCGs是最好的晕心示踪剂。我们使用四个贡献的组合模型的透镜信号：偏心NFW主机晕配置文件，子晕的贡献，恒星的贡献，并预计2晕术语。我们对5个参数的后验进行采样，即，通过MCMC软件包使用星系-星系透镜信号计算晕质量、浓度、偏心距离、次晕质量和次晕分数。在考虑到采样效应（例如爱丁顿偏差）后，我们发现从透镜信号获得的最佳拟合晕质量与基于丰度匹配方法在群目录中获得的质量非常一致，除了最低质量仓。主题词：（宇宙学：）引力透镜，星系：星系团：一般
2017-12-25 astro-ph.CO
XMMU J100750.5+125818: A strong lensing cluster at z=1.082
本文报道了X射线发光星系团XMMU J100750.5+125818的19个光谱成员的发现，它具有较强的透镜效应。SED模型的透镜弧的功能，从VLT和LBT成像显示可能的红移~2.7的最突出的透镜背景星系。根据星系团成员的速度色散、X射线光谱参数和最大透镜弧M_SL ~ 2.3 × 10 ^{13} Msun，对不同半径的星系团进行了质量估算，得到了M_200 ~ 1.8 × 10 ^{14} Msun。星系团的投影空间分布似乎是拉长的，最亮的星系偏离了X射线发射的中心，这表明它的结构还没有放松。XMMU J100750.5+125818提供了一个遥远的星系团的内部质量分布与强和弱透镜，光学和X射线光谱学的组合优秀的诊断。
2010-04-01 astro-ph.CO
Universal Profiles of the Intracluster Medium from Suzaku X-Ray and Subaru Weak Lensing Obesrvations
我们对朱雀和斯巴鲁在维里半径外观测到的四个弛豫星系团（Hydra A，A478，A1689和A1835）进行了X射线和弱透镜联合研究，旨在了解最近发现的星系团外围ICM的意外特征。结果表明，当过密度衬度从500减小到维里值时，四个星系团的平均流体静力-透镜总质量比从\sim 70%减小到\sim 40%，由透镜总质量估算的平均气体质量分数随星系团半径的增大而增大，并与维里半径内的宇宙平均重子分数一致。而基于X射线的气体部分由于低估了流体静力质量而大大超过了宇宙值。我们还开发了一种新的先进的方法，同时考虑到他们的径向依赖性和多变量的标度关系与弱透镜质量的多个X射线观测确定归一化集群径向配置文件。虽然这四个星系团的晕质量、浓度、X射线光度和红移都在一定范围内变化，但我们发现，当以M_200质量和半径为尺度时，气体的熵、压力、温度和密度分布都具有显著的自相似性，熵随吸积激波加热模型K（r）\propto r^1.1单调增加到\sim 0.5r_200，标度熵分布的普适性表明，整个团簇区域的热化机制（> 0.1r_200）是由引力控制的，这是所有星系团的共同点，尽管郊区的加热效率需要从标准定律修正。气体密度和温度的二元标度函数表明，边缘熵分布的平坦化是由温度的陡化引起的，而不是由气体密度的平坦化引起的。
2014-07-18 astro-ph.CO
Reconstructing the triaxiality of the galaxy cluster Abell 1689: solving the X-ray and strong lensing mass discrepancy
首次测定了星系团Abell 1689的暗物质和团内介质的三维形状和三维物理参数。我们利用我们最近介绍的新方法（Morandi等，2010年），以推断三维星系团的物理性质，结合联合X射线和强透镜数据。我们发现Abell 1689可以被模拟为一个三轴的星系团，其DM晕轴比分别为1.24 +/- 0.13和2.37 +/- 0.11。我们表明，占三维几何形状允许解决之间的差异确定的质量从X射线和强引力透镜的意见。我们还确定了DM密度分布α的内部斜率：通过明确考虑该星系团的3D结构，我们测量出α = 0.90 +/- 0.05，该值接近冷暗物质（CDM）的预测，而标准球形模型导致偏差值α = 1.16 +/- 0.04。我们的研究结果消除了潜在的不一致，在文献中出现的CDM情景的预测和观察，提供进一步的证据，支持CDM情景。
2010-11-18 astro-ph.CO
Planck Lensing and Cosmic Infrared Background Cross-Correlation with Fermi-LAT: Tracing Dark Matter Signals in the Gamma-Ray Background
河外$γ$射线背景及其空间各向异性可能包含暗物质（DM）湮灭或粒子衰变的特征。天体物理前景，如耀变体和恒星形成星系（SFG），然而，占主导地位的$γ$射线背景，排除了一个容易检测的信号与DM湮灭或衰减的背景强度谱。在$γ$射线背景上的DM印记预期与大尺度结构示踪剂相关。在某些情况下，这样的互相关甚至被期望具有比自相关更高的信噪比。宇宙微波背景（CMB）透镜效应是大尺度结构DM分布的可靠示踪剂，而宇宙红外背景（CIB）是SFG的可靠示踪剂。我们分析了超过92个月的费米LAT数据，并研究了普朗克CMB透镜，普朗克CIB和费米$γ$地图的交叉相关性。我们把上限的DM湮没截面从交叉功率谱与$γ$射线背景各向异性。无偏功率谱估计验证与仿真，包括互相关信号。我们还提供了一套系统的测试，并表明，没有显着的污染，发现这里提出的测量。使用$γ$ -射线背景图从收集的数据超过92个月，我们找到了最好的约束DM湮灭的$1σ$置信水平上限为$10^{-25}$ - $10^{-24}$ cm $^{3}$ s $^{-1}$，当DM粒子的质量是在20和100 GeV之间。
2017-02-04 astro-ph.CO
Primordial Physics in the Nonlinear Universe: Towards particle constraints using the Weak lensing, Thermal SZ, and X-ray fields
University of Chicago（芝加哥大学）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（卡弗里宇宙物理学研究所，芝加哥大学）
研究利用新模拟方法，通过弱引力透镜、热苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应和X射线场，量化对原初非高斯性的约束能力，发现tSZ和X射线场能提供重要信息，打破参数简并，相比仅用引力透镜，PNG约束有两倍改善。
2026-07-13 astro-ph.CO
Constraining baryonic feedback and cosmology with weak-lensing, X-ray, and kinematic Sunyaev-Zeldovich observations
现代弱透镜观测对重子反馈过程越来越敏感，而重子反馈过程仍然知之甚少。到目前为止，这一挑战要么是通过对数据进行尺度削减，要么是通过用简单的单参数模型模拟重子效应。在本文中，我们依赖于一个更一般的，七参数处方重子反馈效应，这主要是由观察的动机，并已被证明是同意与过多的流体动力学模拟。通过将来自千度巡天（KiDS-1000）的弱透镜数据与对星系团周围气体的观测相结合，我们能够约束重子参数并了解更多关于反馈和宇宙学的信息。特别是，我们使用集群气体分数从X射线数据和气体配置文件从运动Sunyaev-Zeldovich（kSZ）的观测重子反馈，这是最强的流体动力学模拟预测的证据。在物质功率谱方面，我们报告了在高于$k\sim 0.1-0.45$ h/Mpc的波模下的超过%的效应，以及在$k\sim7$ h/Mpc下的最大$12-33$ %抑制（68%置信水平）。关于组合参数$Σ_8=σ_8(Ω_m/0.3)^{0.58}$，我们发现已知的张力与普朗克卫星数据将减少从3.8到2.9 $σ$重子效应完全包括在分析管道。当弱透镜数据与X射线和kSZ观测相结合时，张力进一步降低到2.6 $σ$。我们的结论是，虽然重子反馈效应在现代弱透镜巡天中变得更加重要，但它们不太可能是观测到的$Σ_8$ -张力的罪魁祸首。
2022-05-11 astro-ph.CO
Weak lensing analysis of SZ-selected clusters of galaxies from the SPT and Planck surveys
我们提出了弱透镜分析的宽视场成像仪SZ星系团（WISCy）的样本，一组12星系团的选择，他们的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应。在开发新的和改进的方法，从绝对多波段光度学在集群领域的背景选择和确定几何透镜尺度因子，我们比较弱透镜质量估计与公共X射线和SZ数据。我们发现与流体静力学X射线质量的一致性，没有显著的偏差，没有质量依赖的偏差和小于20%的固有散射和约束fgas，500 c =0.128+0.029-0.023。我们独立校准南极望远镜的意义质量关系，并找到与以前的结果一致。弱透镜质量和普朗克康普顿参数的比较，无论是提取自相一致的质量可观测关系（MOR）或使用X射线先验信息的集群大小，显示出显着的差异。对MOR的偏离与星系团的质量和红移密切相关。这可以通过比预期的康普顿减量相对于质量的斜率明显更浅以及先前基于X射线的质量校准中的相应问题来解释，或者通过SZ信号提取中的尺寸或红移依赖性偏差来解释。
2014-05-30 astro-ph.CO
The hydrostatic-to-lensing mass bias from resolved X-ray and optical-IR data
本文基于53个星系团的解析X射线与透镜质量剖面，无先验标度关系地测量静水力学—透镜质量偏差，得到(1-b)=0.739且无红移演化。
2023-12-02 astro-ph.CO
Testing Emergent Gravity with Optical, X-ray, and Weak Lensing Measurements in Massive, Relaxed Galaxy Clusters
我们使用光学和X射线波段的观测结果，利用放松的大质量星系团的物质密度来测试涌现引力的预测。我们改进了以前的工作在这一领域，包括重子质量贡献的最亮的星系团在每个系统中，除了从引力透镜和质量配置文件的X射线发射气体从钱德拉的总质量配置文件。我们使用这些数据的背景下，涌现引力预测的“表观”的暗物质分布从观察到的重子分布，反之亦然。我们发现，虽然在分析中包含最亮的星系团星系改善了与观察的一致性在内部区域的集群（$r \lesssim 10-30$ kpc），在较大的半径（$r \sim 100-200$ kpc）的质量分布和重子质量分数的涌现重力预测与观测的差异高达$\sim2-6$的一个因素，虽然协议改善半径附近$r_{500}$。至少在目前的形式下，“涌现引力”似乎并不能再现所观察到的松弛星系团和冷暗物质模型的特征。
2019-08-01 astro-ph.CO
The dark matter distribution in z~0.5 clusters of galaxies. I : Determining scaling relations with weak lensing masses
星系团的总质量是研究大质量晕的一个重要参数。它涉及到在大尺度结构形成的框架中起作用的许多引力和重子过程，因此使其确定重要但具有挑战性。从expres样品中选取了11个X射线亮星系团，研究了弱引力透镜作用下星系团的光学和X射线性质与总质量的关系。从多色宽视场成像获得的MegaCam在CFHT，我们推导出每个星系团的剪切剖面。我们对所有与弱透镜质量测定有关的系统源进行了仔细的研究。弱透镜质量，然后比较从XMM观测分析和假设流体静力平衡获得的X射线质量。我们发现两个质量代理之间有很好的一致性，虽然一些离群值与扰动形态或质量差的数据防止获得强大的质量估计。弱透镜质量还与光学丰度和总光学光度以及X射线光度相关，以提供红移范围0.4<z<0.6内的标度关系。这些关系在较低的红移与以前的工作是一致的。对于L_X-M关系，我们将我们的样本与文献中的另外两个星团和群样本相结合，从而涵盖了质量和X射线光度的二十年，这两个物理量之间具有规则和相干的相关性。
2012-08-20 astro-ph.CO
Mass discrepancy in galaxy clusters as a result of the offset between dark matter and baryon distributions
近年来对透镜星系团的研究表明，X射线中心相对于引力中心有明显偏移的现象在星系团中是很普遍的，这是由强透镜效应测量的。我们认为，如果这些偏移存在，那么X射线和透镜效应确实测量了星系团的不同区域，因此可能会自然地导致两种不同方法测量的引力质量存在差异。在这里，我们从理论上研究这种透镜X射线偏移的动力学效应，并与观测数据进行比较。我们发现，对于典型的值，单独的偏移可以引起的透镜和X射线确定的质量之间的差异的一个因素的2个集群的核心区域，这表明这种“偏移效应”可能发挥重要作用，不应该被忽略在我们的动态测量的集群。
2010-06-17 astro-ph.CO
The relationship between substructure in 2D X-ray surface brightness images and weak lensing mass maps of galaxy clusters: A simulation study
在本文中，我们进行了一项研究，以确定什么样的洞察力可以可靠地收集从比较的X射线和弱透镜质量的星系团的地图。我们这样做，通过调查的二维子结构内的三个高分辨率的宇宙学模拟的星系团。我们的主要结果集中在非辐射气体动力学，但我们也考虑了在高红移辐射冷却的影响。对于我们的分析，我们使用了一种新的方法，基于unsharp-masking，以确定在二维表面质量密度和X射线表面亮度图的子结构。在全分辨率（~15 h ^-1 kpc）下，该技术能够识别几乎所有M> 10^12 h ^-1 M_sun的自束缚暗物质子晕。我们还报告了一个subhalo的质量和其相应的二维检测区域之间的相关性，这样的相关性，一旦校准，可以提供一个有用的估计子结构质量。比较我们的二维质量和X射线子结构，我们发现了惊人数量的匹配失败的情况：大约三分之一的星系大小的子结构没有对应的X射线。在更大的质量上也发现了一些有趣的情况，特别是合并集群的核心，情况可能很复杂。最后，我们将质量图降低到目前弱透镜观测所能达到的水平（z = 0.2时约为100 h ^-1 kpc）。虽然完整性质量极限增加了大约一个数量级，但质量-面积相关性仍然存在。我们的论文清楚地表明，下一代的透镜调查应该开始揭示丰富的信息集群子结构。（节录）
2009-08-24 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$M_\mathrm{500}/10^{14}M_\odot=4.4^{+2.2}_{-2.0}(\mathrm{stat.…
2017-11-24 astro-ph.CO
Lensing and X-ray mass estimates of clusters (SIMULATION)
[摘要]我们提出了一个弱透镜（WL）和X射线质量估计的数值模拟集群的样本之间的比较。样本由20个质量最大的天体组成，红移z=0.25，Mvir > 5 x 10^{14} Msun h^{-1}。它们是在WMAP-7标准化宇宙学框架下演化的体积为1 h^{-3} Gpc ^3的宇宙学模拟中发现的。每个星系团都以更高的分辨率和更复杂的气体物理重新模拟。我们处理它通过Skylens和X-MAS产生光学和X射线模拟观察沿三个正交投影。光学模拟包括对背景光源的透镜效应。标准的观测工具和分析方法被用来从模拟星表中恢复每个星团投影的质量分布。考虑到我们样本的大小，我们还可以研究结果对集群形态，环境，温度不均匀性和质量的依赖性。我们证实了以前的结果表明，WL群众得到的集群切向剪切剖面与NFW泛函拟合偏低~ 5-10%，具有较大的分散（~10-25%）。我们表明，散射可以减少通过最佳选择集群具有规则的形态或生活在子结构差的环境。X射线质量偏置较低（约25-35%），证明ICM中存在非热源压力和温度不均匀性，但它们显示出比弱透镜产生的质量明显更低的散射。X射线质量偏差从团簇的内部区域向外部区域增长。我们发现，这两个偏见是弱相关的三阶功率比，而更强的相关性存在的质心移位。最后，X射线偏置与温度不均匀性密切相关。
2012-01-07 astro-ph.CO
Comparing Masses in Literature (CoMaLit)-I. Bias and scatter in weak lensing and X-ray mass estimates of clusters
在天体物理学和宇宙学中使用星系团的第一块基石是精确测定它们的质量。两个最好的直接质量估计是基于弱透镜（WL）的测定或X射线分析假设流体静力平衡（HE）。通过比较这两个质量测量样品中的丰富的集群，我们确定了固有的散射，$σ_\mathrm{WL}\sim$ 15%的WL群众和$σ_\mathrm{HE}\sim$ 25%的HE群众。不同研究组报告的WL或HE质量估计值差异高达$\sim$ 40%，这阻碍了对偏倚的某些评估。如果不考虑质量估计中的内在分散性，任何比例关系“可观测-质量”的斜率都偏向较浅的值，而比例关系的内在分散性则被高估。
2015-05-01 astro-ph.CO
Shear-Selected Clusters From the Deep Lens Survey III: Masses from Weak Lensing
我们提出了七个剪切选择的星系团候选人从深透镜调查的弱透镜质量估计。这些簇先前被确定为8.6平方英尺的收敛图中的质量峰。度的R波段成像，并随后与X射线和光谱确认，跨越红移范围0.19 - 0.68。大多数集群包含多个X射线峰，产生17个总质量浓度。在本文中，我们约束这些X射线源的质量与弱透镜，使用光度红移从全套BVRz的成像适当加权背景星系根据他们的透镜距离比。我们拟合了NFW和奇异等温球轮廓，发现结果对假设的轮廓不敏感。我们还表明，结果并不依赖于假设的质量峰的位置上的先验显着，但这可能会成为一个问题，在未来更大的样本。扩展的X射线源的推断速度分散范围从250-800公里/秒，除了一个源，其中没有发现透镜信号，这项工作进一步建立剪切选择作为一个可行的技术，寻找集群，但也突出了一些悬而未决的问题，如确定的质量分布中心，而不偏置的质量估计，并充分考虑到视线投影。后续论文将研究这些星系团的质量-X射线标度关系。
2009-07-13 astro-ph.CO
Noise Estimates for Measurements of Weak Lensing from the Lyman-alpha Forest
我们提出了一种方法来测量弱透镜使用莱曼α森林。在这里，我们估计的噪声预期在弱透镜映射和功率谱不同的观测参数。我们发现，调查的规模和质量正在做的今天和计划的未来将能够测量的透镜功率谱在源红移z~2.5的高精度，甚至能够成像的前景物质的分布度尺度上的高保真度。例如，我们预测，从暗能量光谱仪器调查莱曼α森林透镜测量应产生的质量波动幅度的统计误差为1.5%。通过将红移范围分成多个仓，一些层析成像透镜信息也应该是可访问的。这将允许在比星系切变巡天更高的红移下进行宇宙透镜测量，并相应地更好地约束相对早期的暗能量演化。
2017-06-27 astro-ph.CO
The Wendelstein Weak Lensing (WWL) pathfinder: Accurate weak lensing masses for Planck clusters
本文介绍了Wendelstein弱透镜（WWL）探路者项目的结果，在该项目中，我们利用Wendelstein天文台的2 m Fraunhofer望远镜上的新型30' $\times 30$ '宽视场成像仪观测了三个中等红移的普朗克星系团。我们调查存在的偏见，在我们的剪切目录，并估计其对我们的弱透镜质量估计的影响。总的校准不确定性取决于星系团的红移，对于$z \approx 0.27-0.77$，不确定性低于8.1%-15%。随着背景样本选择和剪切偏置校正方法的改进，该误差将减小。我们提出了第一个弱透镜质量估计PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G139.61+24.20，两个SZ选择的集群候选人。根据Wendelstein色和SDSS测光，我们发现PSZ 1 G109.88+27.94的红移必须修正为$z \approx 0.77$。我们研究了视线结构对弱透镜质量估计的影响，并在PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G186.98+38.66的每个领域中找到了两组的上限。我们比较我们的结果SZ和动力学质量估计从文献中，并在PSZ 1 G186.98+38.66的情况下，以前的弱透镜质量估计。我们的结论是，我们的探路者项目表明，弱透镜集群质量可以准确地测量与2米夫琅和费望远镜。
2018-06-27 astro-ph.CO
Higher order moments of lensing convergence - I. Estimate from simulations
大面积透镜测量有望使使用宇宙剪切层析成像作为严格约束宇宙学参数的工具成为可能。为此，人们通常依赖于二阶统计，例如两点相关函数及其傅立叶对应物，功率谱。向前迈进一步，我们想知道高阶统计是否以及在多大程度上可以改善透镜品质因数（FoM）。在这一系列的第一篇论文中，我们研究了如何测量二阶、三阶和四阶透镜收敛矩，并将其用作基本宇宙学模型的探测器。我们使用模拟数据和调查的影响矩估计的地图重建过程中，宇宙方差，和内在的椭圆噪声。我们证明，在现实的假设下，确实可以使用高阶矩作为进一步的透镜探测。
2016-06-29 astro-ph.CO
The lensing efficiencies of MACS X-ray selected versus RCS optically selected galaxy clusters
星系团样本中强透镜弧的统计数据提供了有关星系团结构的信息，这些信息与单个星系团的信息是互补的。然而，迄今为止已经分析过的星团样本要么很小，要么不均匀，要么观察到的角分辨率有限。我们测量的透镜弧统计97集群成像高角分辨率与哈勃太空望远镜，识别透镜弧使用两个自动弧检测算法。该样品包括类似数量的X射线选择（MACS）和光学选择（RCS）集群，并跨越集群红移范围为0.2 < z < 1。我们在所选的X射线子样本中编制了42个弧和在光学子样本中编制了7个弧的星表。除五条弧线外，所有这些弧线都是首次报道。在0.3 < z < 0.7时，X射线选择的簇具有显著更高的弧的平均频率，每个簇1.2+/-0.2，而光学样品中为0.2+/-0.1。尽管X射线团簇和光学团簇具有相似的光学光度，但显著不同的透镜效应表明，X射线团簇追踪的质量浓度要大得多。质量差也由X射线团的较低空间密度和光学样品中少数弧的小爱因斯坦半径支持。更高层次的影响，如浓度或子结构的差异，也可能有所贡献。
2010-04-12 astro-ph.CO
Weak Lensing the non-Linear Ly-alpha Forest
本文评估了Metcalf等人提出的莱曼-α森林弱引力透镜估计器在更真实的流体动力学模拟和光线追踪透镜势上的性能，发现数据的非线性导致信噪比降低和偏差增加，并提出了高斯化和偏差校正等缓解方法。
2025-01-28 astro-ph.CO
Comparison of an X-ray selected sample of massive lensing clusters with the MareNostrum Universe LCDM simulation
一个长期存在的问题是星系团的强透镜效应，与“标准”宇宙学模型框架中的预测相比，观测到的巨大引力弧的高比率。最近，很少有其他的理论预期和观测之间的不一致，声称这方面的爱因斯坦环的大尺寸和高浓度的少数集群具有强透镜功能。所有这些问题都一致表明，观测到的星系团可能是比预期更强的引力透镜。我们使用从MareNostrum宇宙中提取的星系团建立模拟目录，通过它们的X射线通量选择星系团。我们使用这些物体来估计在$z>0.5$上的12个MACS集群样本的透镜截面、爱因斯坦环和浓度的概率分布，这些样本在Ebeling et al.（2007）中提出，并在Zitrin et al.（2010）中进行了讨论。我们发现，模拟集群产生的$\sim 50%$少弧比观察到的集群。爱因斯坦环尺寸分布的中位数在模拟和观测之间相差$\sim 25%$。我们估计，由于集群的三轴性和方向偏差影响的镜头与最大的横截面，从透镜分析推断的个别MACS集群的浓度应高达$\sim 2$的一个因素大于预期的$Λ$ CDM模型。弧统计，爱因斯坦环，并在强透镜团簇的浓度问题得到缓解，但没有解决的基础上，我们的分析。然而，由于大多数用于模拟MACS集群的多个图像系统缺乏红移，这项工作的结果将需要用更多的数据来验证。即将到来的CLASH程序将为扩展我们的比较提供一个理想的样本。
2011-02-28 astro-ph.CO
A Weak Lensing Study of X-ray Groups in the COSMOS survey: Form and Evolution of the Mass-Luminosity Relation
X射线标度律的测量对于改进由晕质量函数导出的宇宙学约束和理解控制团内介质加热和冷却的物理过程是至关重要的。本文用206个X射线星系群的样本研究了X射线光度（Lx）与晕质量（M00）之间的标度关系，其中M200是由弱引力透镜叠加得到的。这项工作借鉴了广泛的多波长COSMOS观测，包括1.64平方度的连续成像与高级相机的调查（ACS）和深XMM牛顿/钱德拉成像。这两个数据集的组合深度使我们能够探测X射线检测到的结构在更高的红移和更低的质量比以前探索的透镜信号。弱透镜配置文件和晕群众派生的九个子样本，窄分仓的光度和红移。仅COSMOS的数据就能很好地符合幂律M200 ~ Lx^a，斜率为a=0.66+-0.14。这些结果显着扩展的动态范围内的晕质量的X射线选定的结构已被测量与弱引力透镜。结果，得到了M-Lx关系的斜率的严格约束。我们的群数据与先前发表的星系团数据相结合表明，M-Lx关系可以很好地用一个单一的幂律来描述，即a=0.64+-0.03，在20年的时间里，质量为10^13.5-10^15.5 h72^-1 Msun。这些结果在3.7水平上与a=0.75的自相似预测不一致。我们研究的红移依赖的M-Lx关系，并发现几乎没有证据的演化速度超出了预测的自相似性从z ~ 0.25到z ~ 0.8。
2009-11-12 astro-ph.CO
The Dark Matter Distribution in Abell 383: Evidence for a Shallow Density Cusp from Improved Lensing, Stellar Kinematic and X-ray Data
我们扩展我们的分析暗物质（DM）的分布在轻松的集群的情况下，阿贝尔383，发光的X射线集群在z=0.189与一个占主导地位的中央星系和许多强透镜功能。继我们以前的论文，我们结合强，弱透镜约束与哈勃太空望远镜和斯巴鲁成像与径向配置文件的恒星速度分散的中央星系，分离的重子质量分布在集群核心的关键。钱德拉X射线观测的流体静力学质量估计进一步限制了解决方案。这些组合的数据集提供了几乎连续的限制，从2千秒差距到1.5百万秒差距的半径，允许严格的测试结果，从最近的数值模拟。在我们的数据和分析中，有两个关键的改进，使得这一结果成为小尺度下DM密度剖面ρ_DM ~ r^-β斜率较浅的最可靠的情况。首先，根据深凯克光谱，我们已经获得了恒星速度色散曲线的半径为26千秒差距的第一次在一个透镜集群。其次，我们通过采用三轴DM分布和轴对称动力学模型改进了我们以前的分析。我们证明，在这个非常好的约束系统中，DM密度在小半径处的对数斜率为β< 1.0（95%置信度）。为了使我们的观测结果与最近的高分辨率模拟结果相一致，改进重子物理学的处理方法是必要的，但可能还不够。
2011-01-18 astro-ph.CO
An empirical method for mitigating an excess up-scattering mass bias on the weak lensing mass estimates for shear-selected cluster samples
对弱透镜星系团质量估计的过度上散射质量偏差是一种统计偏差，即在统计意义上，星系团的观测弱透镜质量（$M_{\rm obs}$）大于其真实质量（$M_{\rm true}$），因为在弱透镜星系团剪切剖面中，由于随机噪声，上散射的机会比下散射的机会更大。这种非对称散射概率是由随质量增加而单调减小的团簇质量函数引起的。我们研究了这种偏差（定义为$b=M_{\rm obs}/M_{\rm true}$）在弱透镜剪切选择的集群，并提出了一个经验方法来减轻它。在这样做，我们进行了标准的弱透镜质量估计的现实模拟集群，并发现，弱透镜质量估计的基础上，标准的$χ^2$分析给出了一个统计上正确的置信区间，但得到的最佳拟合质量偏高的平均。我们的校正方法使用的框架，标准的贝叶斯统计与先验的概率分布的集群质量和浓度参数从最近的经验模型。我们测试我们的校正方法使用模拟弱透镜集群，并发现该方法工作良好，得到的校正$M_{\rm obs}$ -bin平均质量偏差接近统一的$\sim 10$百分比。我们将校正方法应用于Hamana等人（2020）的弱透镜剪切选择的集群样本，并给出了偏差校正的弱透镜集群质量。
2023-02-08 astro-ph.CO
X-ray Temperatures, Luminosities, and Masses From XMM-Newton Follow-up of the First Shear-selected Galaxy Cluster Sample
我们继续研究来自深层晶状体调查（DLS，Wittman等人，2002）初始8.6平方度的剪切选择集群（Wittman等人，2006）的第一个样本;样本具有明确的选择标准，对应于调查区域中排名最高的剪切峰。我们的目标是通过检查样品的X射线特性来表征弱透镜选择。存在与几乎所有剪切峰相关的多个X射线簇：14个X射线簇对应于7个DLS剪切峰。另外三个X射线簇不能明确地与剪切峰相关联，这主要是由于X射线质心和剪切峰之间的大的位置偏移。本文报道了17个X射线团簇的X射线性质。X射线团簇具有较宽的光度和温度范围，我们对剪切关联X射线团簇所确定的Lx-Tx关系与不考虑动力学状态的X射线团簇样品的Lx-Tx关系是一致的，但与自相似性不一致.对于样本的一个子集，我们使用温度作为替代测量X射线质量，并与DLS团队确定的弱透镜质量进行比较（Abate等人，2009; Wittman等人，2014）。由此产生的质量比较与相等一致。X射线和弱透镜质量显示出相当大的内在散射（~48%），这与X射线和弱透镜质量独立测定时的X射线选择样品一致。
2017-03-11 astro-ph.CO
Probing Satellite Halos with Weak Gravitational Lensing
我们证明了利用弱引力透镜探测星系群内暗物质暗晕潮汐剥离的可能性。我们已经对千禧年模拟中的星系目录进行了光线跟踪模拟，以生成模拟形状的目录。射线追迹星表假设星系和星系团的晕模型，使用星系晕和星系团晕之间不同质量分布的各种模型来模拟星系团演化的不同阶段。利用这些模拟星表，我们预测了将在星系群和卫星星系周围检测到的透镜信号，并测试了两种不同的方法来分离卫星的透镜信号。一个关键的挑战是确定群体中心的准确性。我们表明，通过目前和正在进行的调查，有可能在质量为10^12- 10^15 Msun的群体中检测到剥离。
2012-11-06 astro-ph.CO
The 400d Galaxy Cluster Survey weak lensing programme: III: Evidence for consistent WL and X-ray masses at $z\approx 0.5$
星系团观测量与质量的标度性质提供了核心的见解塑造集群的过程。通过即将到来的eROSITA和Euclid等调查，校准星团质量的代理将对星团宇宙学至关重要。最近的普朗克实验结果表明，X射线质量可能会受到$\sim\!40$ %的偏置，比以前考虑的要多。我们扩展了直接校准的弱透镜-X射线质量缩放对较低的群众（低至$1\!\times\!10^{14}\,\mathrm{M}_{\odot}$）在一个样本代表的$z\!\sim\!0.4$ - $0.5$人口。我们调查的MMT/Megacam弱透镜（WL）群众的缩放$8$集群在$0.39\!\leq\!z\!\leq\!0.80$的\emph{400d} WL程序的一部分，流体静力学\textit{Chandra} X射线群众以及那些基于代理，例如$Y_{\mathrm{X}}\!=\!T_{\mathrm{X}}M_{\mathrm{gas}}$。总的来说，我们发现WL和X射线质量之间的一致性很好，不同的质量偏差估计值都与零一致。对样本进行细分，我们发现高质量子样本没有显示出显著的质量偏差，而对于低质量子样本，在$\sim\!2σ$水平上，对于某些质量代理，存在高估X射线质量的偏差。质量-质量比例关系的总体离散度令人惊讶地低。这两个观察结果都不能追溯到WL分析中的参数设置。我们没有发现证据的强烈（$\sim\!40$ %）低估的X射线的质…
2014-02-13 astro-ph.CO
Constraints on the Mass, Concentration, and Nonthermal Pressure Support of Six CLASH Clusters from a Joint Analysis of X-ray, SZ, and Lensing Data
我们提出了一个联合分析的钱德拉X射线观测，Bolocam热Sunyaev-Zel'dovich（SZ）的效果观测，哈勃太空望远镜（HST）的强透镜数据，和HST和斯巴鲁Suprime-Cam弱透镜数据。多波长数据集是用来约束参数模型的暗物质和重子物质的分布在6个大规模的星系团的样本中选择的集群透镜和超新星调查与哈勃（CLASH）。对于六个集群中的五个，多波长数据集是很好地描述了一个相对简单的模型，假设球对称，流体静力学平衡，完全热压支持。与单独分析任何一个数据集相比，联合分析对集群的总质量和浓度产生了更好的约束。五个星系团的子样本被用来放置在集群内介质（ICM）由于非热过程，如湍流和大量的气体流动的压力支持的分数的上限。在95%的置信度下，我们将r500 c处的非热压力分数限制为小于0.11。这与最先进的流体动力学模拟相矛盾，流体动力学模拟预测，对于类似质量和红移的星系团，在r500 c处的非热压力分数约为0.25。这种张力可以通过样本选择和/或我们的球对称假设来解释。
2016-12-16 astro-ph.CO
CLASH: Joint Analysis of Strong-Lensing, Weak-Lensing Shear and Magnification Data for 20 Galaxy Clusters
本文对从CLASH巡天中选取的16个X射线规则星系团和4个高倍率星系团的强透镜、弱透镜剪切和放大率数据进行了综合分析。我们的分析结合了来自16波段HST观测和主要使用斯巴鲁/Suprime-Cam拍摄的宽视场多色成像的约束。我们重建的表面质量密度分布的各个集群从一个联合分析的完整的透镜约束，并确定所有集群的质量和浓度。我们发现内部一致性的合奏质量校准是$\le 5\% \pm 6\%$通过比较与CLASH弱透镜只有测量的Umetsu等人。对于X射线选择的子样本，我们研究的浓度-质量的关系和其固有的散射使用贝叶斯回归方法。我们的模型产生的平均浓度的$c|_{z=0.34} = 3.95 \pm 0.35$在$M_{200c} \simeq 14\times 10^{14}M_\odot$和内在的散射$σ(\ln c_{200c}) = 0.13 \pm 0.06$，在良好的协议与LCDM预测时，CLASH选择功能的基础上的X射线形态规律性和投影效应被考虑在内。我们还推导出一个整体平均的表面质量密度分布的X射线选择的子样品通过堆叠他们的个人档案。堆叠的质量配置文件是很好地描述了一个家庭的密度配置文件预测的尖状暗物质为主的晕，即NFW，Einasto，DARKexp模型，而单一的幂律，核心等温和Burkert密度配置文件是不利的数据。我们表明，包括两个晕术语的尖状晕模型提供了更好的协议与…
2016-04-22 astro-ph.CO
Measuring weak lensing masses on individual clusters
我们提出了弱透镜质量估计的样本458星系团的redMapPer斯隆数字巡天DR 8目录使用超Suprime-Cam弱透镜数据。我们开发了一种方法来快速估计集群质量从弱透镜剪切，并使用这种方法来估计弱透镜质量为我们的样本中的每个星系团。随后，我们约束的质量丰富度的关系，以及集群丰富度和测量的弱透镜质量之间的内在散射。当计算所有具有丰富度$λ>20$的星系团的质量丰富度关系时，我们发现质量丰富度关系的斜率与暗能量巡天第1年堆叠的弱透镜分析存在张力。对于具有丰富度$λ>40$的集群的减少的样本，我们的结果与暗能量调查第1年的分析是一致的。
2022-04-05 astro-ph.CO
The Effect of Weak Lensing on Distance Estimates from Supernovae
使用样本的608 Ia型超新星从SDSS-II和BOSS调查，结合样本的前景星系从SDSS-II，我们估计弱透镜收敛为每个超新星的视线。我们发现这个测量和哈勃残差之间的相关性与透镜效应的预测是一致的（在1.7 sigma的显著性。强相关性也被发现之间的残差和超新星滋扰参数的线性校正后应用。当考虑这些其他相关性时，在1.4 σ处检测到透镜化信号。我们第一次表明，从超新星的距离估计，可以提高透镜时，包括一个新的参数，在SALT 2的方法来确定距离模量。新参数的恢复值与透镜效应预测一致。利用WMAP 7的CMB数据、HST和SDSS BAO测量的H 0数据，我们找到了新的透镜参数的最佳拟合值，并表明Omega_m和w的中心值和不确定度不受影响。超新星的透镜效应，虽然在这个低红移的样本中只看到了边缘意义，但对于下一代的调查，如DES和LSST，这将是系统学主导的至关重要的。
2013-12-09 astro-ph.CO
The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS): X-ray Observable-to-Mass-and-Redshift Relations of Galaxy Clusters and Groups with Weak-Lensing Mass Calibration from the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program Survey
我们提出的第一个弱透镜质量校准和X射线标度关系的星系团和组中选择的$eROSITA$最终赤道深度调查（eFEDS）观察光谱伦琴伽玛/ $eROSITA$在一个连续的足迹与$\approx140$度$^2$，使用三年（S19 A）弱透镜数据从超Suprime-Cam（HSC）斯巴鲁战略计划调查。在这项工作中，一个样本的$434$光学确认的星系团（和集团）在红移$0.01\lesssim z \lesssim1.3$与$0.35$的中位数进行了研究，其中$313$系统均匀覆盖的HSC调查，使提取的弱透镜剪切观测。在贝叶斯总体模型中，我们通过同时模拟观测到的计数率$η$和单个星系团的剪切轮廓$g$，通过计数率与质量和红移的关系，对弱透镜质量校准进行盲分析。（$η$-$M_{500}$-$z$）和弱透镜质量-质量-红移（$M_{\mathrm{WL}}$ - $M_{500}$ -$z$）关系，同时使用基于模拟的校准来解释这些可观测量中的偏差。因此，从缩放关系的联合建模获得计数率推断和透镜校准的簇质量，作为eFEDS样品的总体质量，其跨越$10^{13}h^{-1}M_{\odot}\lesssim M_{500}\lesssim10^{15} h^{-1}M_{\odot}$的范围，中值为$\approx10^{14} h^{-1}M_{\odot}$。通过质量定标，我们进一步模拟了X射…
2021-09-21 astro-ph.CO
Void Lensing in Cubic Galileon Gravity
本文利用N体模拟与光线追踪结合的方法研究立方伽利略引力下宇宙空洞周围的过量面质量密度，发现透镜信号主要受结构形成变化影响，并指出下一代巡天有望区分该模型与广义相对论。
2023-06-29 astro-ph.CO
Strong lensing in the MareNostrum Universe II: scaling relations and optical depths
在紧凑的星系团中观察到的强透镜事件，无论是统计学上还是个体上，都可以返回有关宇宙中最大质量结构的结构特性的重要线索。大量的工作正在进行中，以了解透镜集群人口和集群人口之间的相似程度作为一个整体，前者的成员可能比后者的成员更大规模，紧凑和子结构。在这项工作中，我们利用从{ \sc MareNostrum Universe}宇宙学模拟中提取的合成簇，以估计强透镜效率和透镜簇的其他整体性质之间的相关性，如维里质量和辐射热X射线光度。我们发现，所有这些量之间存在正相关，与实质性的散射较小的亮度-截面关系。我们还使用了透镜效率和维里质量之间的关系，以便构建与真实光学深度一致的合成光学深度，同时非常快地进行评估。最后，我们估计了当根据它们的动力学活动或它们的X射线光度选择星系团时，总的巨弧丰度的一部分被恢复。我们的研究结果表明，有一个高的可能性高红移强透镜集团，以充分远离动力学平衡，和$30-40\%$的巨弧总量丢失，如果只看非常X射线发光的对象。
2010-07-09 astro-ph.CO
Mapping the cosmic mass distribution with stacked weak gravitational lensing and Doppler lensing
暗物质晕代表物质分布中密度最高的峰。相反，宇宙空洞是宇宙中密度较低的区域。探测宇宙的质量分布需要各种方法，包括微弱的引力透镜，它微妙地改变了遥远源的形状，多普勒透镜，由于特殊的速度而改变了物体的表观尺寸和大小。在这项工作中，我们采用引力和多普勒透镜效应来研究宇宙空洞/晕及其周围的物质分布。我们使用相对论$N$体代码\texttt{gevolution}，产生质量扰动，并开发一个新的光线追迹代码，依赖于设计的射线束方法。我们考虑了三种类型的晕质量和空洞半径，并提取宇宙学信息，通过堆叠周围的空洞/晕弱透镜和多普勒透镜信号。本文的结果表明，结合引力和多普勒透镜效应来映射质量分布的最佳策略应该集中在红移范围$z\approx 0.3-0.4$。本文的建议是，未来的光谱调查应该集中在这些红移，并利用引力和多普勒透镜技术，以提取有关整个宇宙网络，特别是宇宙空洞内部的底层物质分布的信息。这可以为正在进行的或未来的低红移光谱调查提供补充的宇宙学分析。
2021-12-08 astro-ph.CO
The origin of peak-offsets in weak-lensing maps
在弱透镜质量图中确定的峰值的质心位置通常显示出相对于其他识别晕中心的方法的偏移，例如最亮的星系团或X射线发射质心的位置。在这里，我们研究了投影的大尺度结构（LSS），平滑的质量图，和形状噪声的弱透镜峰位置的效果。此外，我们将质量图中的偏移量与参数模型拟合中的偏移量进行比较。使用射线跟踪模拟通过千年运行$N$体模拟，我们发现，投影LSS不改变我们的模拟的空间分辨率的限制内的弱透镜峰的位置，这超过了典型的弱透镜地图的分辨率。我们的结论是，预计LSS，虽然一个主要的污染物弱透镜质量估计，是不是一个来源的混乱，确定晕中心。文献中通常报告的偏移是由形状噪声和平滑单独的组合引起的。这对于从质量贴图和模型拟合导出的质心位置都是正确的。
2011-10-12 astro-ph.CO
