Golden gravitational lensing systems from the Sloan Lens ACS Survey. I. SDSS J1538+5817: one lens for two sources
我们提出了一个特殊的系统SDSS J1538+5817的透镜和测光研究,确定的SLACS调查。透镜是一个明亮的椭圆,红移z=0.143。使用两种不同的过滤器中的HST公共图像,两个背景源透镜到爱因斯坦环和双系统的存在被确定。我们在NOT进行的新光谱观测表明,这两个源位于相同的红移z=0.531。我们调查的总质量分布的透镜之间的1和4千秒差距的星系中心的参数和非参数透镜编码,描述的多个图像的点状物体。几种不同的透镜模型一致认为:(1)精确地再现了观察到的图像位置;(2)预测了一个接近轴对称的总质量分布,其中心和方向与光分布相同;(3)测量出在2.5 kpc的爱因斯坦半径内投影的总质量的值为8.11 x 10^{10} M_{Sun};(4)估计总质量密度分布比等温分布稍陡。将SDSS测光与CSP模型进行拟合,得出星系的恒星总质量为20 x 10^{10} M_{Sun},爱因斯坦半径内的总质量中投射光的比例为0.9。通过结合透镜和光度质量测量,我们区分透镜的质量含量的发光和暗物质组件。这种双组分模型,这是可行的,只有在特殊的系统,如SDSS J1538+5817,导致描述的星系暗物质晕的全球性质。将这些结果推广到更大数量的透镜将大大提高我们对LCDM情景中星系形成和演化过程的理解。
2009-12-03 astro-ph.CO
The Sloan Lens ACS Survey. IX. Colors, Lensing and Stellar Masses of Early-type Galaxies
我们目前的光度数据集的斯隆镜头ACS(SLACS)调查,包括HST光度从ACS,WFPC 2,和NICMOS。这些数据使得能够确认另外15个等级“A”(某些)镜片系统,使SLACS等级“A”镜片的数量达到85个;包括13个等级“B”(可能)系统,SLACS已经确定了近100个镜片和候选镜片。大约80%的“A”级系统具有椭圆形形态,而~10%显示螺旋结构;其余透镜具有透镜状形态。透镜和光源的光谱红移可用于每个系统,使SLACS成为迄今为止最大的星系尺度透镜均匀数据集。我们开发了一个新的贝叶斯恒星星族分析代码,以确定可靠的恒星质量与准确的误差估计。我们应用此代码深,高分辨率的HST成像和确定恒星质量与典型的统计误差为0.1德克斯,我们发现,这些恒星质量是无偏的估计相比,使用SDSS测光,提供信息的先验。恒星质量范围为10^10.5到10^11.8 M $_\odot$,在爱因斯坦半径内的典型恒星质量分数为0.4,假设是夏布里耶IMF。SLACS透镜星系的系综性质,例如恒星质量和投影椭圆率,似乎与其他具有类似恒星速度色散的SDSS星系无法区分。这进一步支持了SLACS透镜代表了M* >~ 10 ^11 M $_\odot$的大质量早型星系的总体,因此是研究z ~ 0.5星系中发光物质和暗物质的kpc尺度分布的理想数据集。
2009-11-12 astro-ph.CO
Detecting Galaxy-Filament Alignments in the Sloan Digital Sky Survey III
先前的研究表明,宇宙网中的星系结构会影响附近星系的排列。我们研究了这种影响的LOWZ样品的斯隆数字巡天使用的“宇宙网络重建”灯丝目录。我们发现,LOWZ星系表现出一个小的,但统计上显着的方向平行于附近的灯丝的取向对齐。即使在附近没有星系团的情况下,这种效应也是可以检测到的,这表明它是来自暗条中物质分布的效应。一个非参数回归模型表明,与长丝的对齐效果延伸超过30-40 Mpc的分离。我们发现,明亮且早期形成的星系比暗淡且后期形成的星系与附近暗条的方向排列得更紧密;然而,在该样本的恒星质量范围内,恒星质量的趋势在统计上不太显着。
2019-02-21 astro-ph.CO stat.AP
Lensing clusters of galaxies in the SDSS-III
我们确定新的强透镜星系团从斯隆数字巡天III(SDSS DR 8)通过目视检查的星系团的大样本的彩色图像。我们发现68个新的集群显示巨大的弧除了30个已知的透镜系统。在68个例子中,13个集群是“几乎确定”的透镜系统与切向巨弧,22个集群是“可能的”和31个集群是“可能的”透镜系统。我们还发现了两个奇异的蓝环系统。巨大的弧与明亮的中央星系的角距为2.0”-25.7”。我们注意到,丰富的集群更有可能是透镜系统,弧和中央星系之间的分离增加集群丰富。
2011-09-06 astro-ph.CO
Weak-Lensing Detection of Intercluster Filaments in Three Nearby Cluster Systems
Brown University(布朗大学)
该研究利用宽场暗能量相机观测数据,采用匹配滤波方法,在三个近邻星系团系统中探测星系团间丝状结构,发现多条显著丝状结构及星系团间桥梁,推断其参数,验证方法性能,探讨抑制污染潜力,证明绘制暗物质丝状结构的可行性。
2026-07-09 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
Galaxy Zoo Morphology and Photometric Redshifts in the Sloan Digital Sky Survey
它最近被证明,人们可以准确地从特定的主要和次要的等照度线形状估计斯隆数字巡天成像目录中的星系形态。这是通过将机器学习技术应用于Galaxy Zoo形态学目录来实现的。使用斯隆数字巡天的宽带通测光结合星系形态的精确知识,应有助于估计更准确的光度红移的星系。使用银河动物园分离的螺旋和椭圆相结合的斯隆数字巡天测光,我们试图计算光度红移。在最好的情况下,我们发现,根均方误差的发光红星系归类为椭圆低至0.0118。鉴于这些有希望的结果,我们相信,如果研究人员也可以通过机器学习利用它们的衍生形态,那么斯隆数字巡天($\sim$ 3.5亿)中所有星系的更好的光度红移估计将是可行的。这些初步结果看起来是有希望的,为那些有兴趣估计弱透镜,重子声振荡,和其他领域依赖于准确的光度红移。
2011-04-19 astro-ph.CO
Weak lensing measurement of the mass-richness relation using the SDSS database
我们研究的质量丰富度的关系,使用星系目录和图像从斯隆数字巡天。我们使用两种独立的方法,在第一种方法中,我们用弱透镜质量估计校准标度关系。在第二个过程中,我们应用背景减除技术来推导概率分布,$P(M \mid N)$,即具有$N$ -成员的组具有维里化晕质量$M$。在不同的丰富度箱中的两个星系系统集的透镜质量:maxBCG目录和目录的基础上开发的一组查找算法由杨等人MaxBCG结果被用来测试的透镜方法。杨等人的组样本的透镜质量丰富度关系显示出良好的协议与$P(M \mid N)$独立获得一个简单的程序。
2017-02-01 astro-ph.CO
The Sloan Bright Arcs Survey: Four Strongly Lensed Galaxies with Redshift >2
我们报告了通过系统搜索斯隆数字巡天数据发布5和6中的弧发现的四个非常明亮的强透镜星系。这些都是后续的光谱学和成像数据从天体物理研究协会3.5米望远镜在阿帕奇点天文台和发现有红移$z>2.0$。这些星系的等光度星等为$r = 19.2 - 20.4$,而$3\arcsec$ -直径星等为$r = 20.0 - 20.6$,它们是在这个红移范围内已知的最亮和表面亮度最高的透镜星系。除了星等和红移,我们提出的爱因斯坦半径的估计,其范围从$5.0 \arcsec$到$12.7 \arcsec$,并使用这些推导出封闭的透镜星系的质量。
2009-10-23 astro-ph.CO
Constraining the substructure of dark matter haloes with galaxy-galaxy lensing
利用斯隆数字巡天(SDSS)构建的星系群,我们分析了居住在不同宿主晕和位于不同晕中心距离的卫星星系周围的预期星系-星系透镜信号。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法来探索潜在的约束下的质量和密度分布的卫星星系的SDSS类调查和调查类似的大型综合巡天望远镜(LSST)。我们的研究结果表明,SDSS一样的调查,我们只能设置一个松散的约束的平均质量的subhaloes。然而,通过LSST调查,可以很好地限制次晕的平均质量和密度分布。
2013-03-01 astro-ph.CO
The Redshift Distribution of Giant Arcs in the Sloan Giant Arcs Survey
我们测量了作为斯隆巨弧巡天(SGAS)的一部分发现的28个巨弧样本的红移分布。Gemini/GMOS-North光谱仪提供了24个弧的精确红移,以及对其余4个弧的“红移沙漠”限制。这是对均匀选择的明亮巨弧样本的红移分布的直接测量,这是一个可以用来预测巨弧统计的观测值。我们的主要巨弧样本的中位红移z=1.821,近三分之二的弧(64%)是z为\gtrsim 1.4的源,这表明被强烈透镜化为明亮巨弧的背景源群主要存在于高红移。我们还分析了19个次级强透镜背景源的红移分布,这些背景源在SDSS成像中并不明显,但在透镜簇场的更深的后续成像中被识别。我们的二次源的红移样本在光谱上并不完整,但将其与我们的原始巨弧样本相结合,表明所有被前景星系团强烈透镜化的背景星系中有很大一部分位于z \gtrsim 1.4。Kolmogorov-Smirnov(KS)检验表明,我们精心挑选的光谱完整的原始巨弧红移样本可以用一个模型分布来重现,该模型分布是从数值模拟中强透镜星系团的研究结果和星系光度函数的观测约束相结合而构建的。
2011-01-03 astro-ph.CO
Complementarity of Weak Lensing and Peculiar Velocity Measurements in Testing General Relativity
我们探讨弱透镜和星系特有的速度测量的互补性,以更好地约束修改广义相对论。我们没有发现任何证据的偏差从GR宇宙尺度上的奇特的速度测量(在斯隆数字巡天的发光红星系)与弱透镜测量(从CFHT遗产调查)的组合。我们提供了一个Fisher误差预测的欧氏空间为基础的调查,包括透镜和奇特的速度测量,并表明,预期的约束修改后的重力将是至少一个数量级优于目前的数据,即我们将获得5%的误差修改后的重力参数化这里描述。我们还提出了一个模型-独立的方法来约束修改后的重力参数使用层析特有的速度信息,并将这种方法应用到本数据集。
2010-11-09 astro-ph.CO
A weak lensing study of the Coma cluster
由于观测的限制,基于弱透镜效应的附近星系团中的暗物质测定仍然非常罕见,尽管它们对于独立于其他方法的星系团性质的测定非常重要。我们提出了一个弱透镜的后发座星系团(红移0.024)的基础上在CFHT获得的深层图像的研究。在获得我们领域中星系的光度红移后,基于u(1x 1 deg 2),以及B,V,R和I波段(42'x52')的深度图像,使我们能够消除前景星系,我们对u图像中进行的形状测量应用弱透镜计算。我们推导出一个地图的质量分布在昏迷,以及径向剪切剖面,在不同半径的质量和浓度参数。我们得到M_200c = 5.1+4.3-2.1 × 10^14 Msun和c_200c=5.0+3.2-2.5,与以前的测量结果很好地吻合。有了深宽视场图像,现在可以用弱透镜技术分析附近的星系团,从而开辟了一个广阔的新研究领域。
2009-04-01 astro-ph.CO
The Strongest Cluster Lenses: An Analysis of the Relation Between Strong Gravitational Lensing Strength and the Physical Properties of Galaxy Clusters
强引力透镜效应为研究星系团核心的质量分布和高红移星系提供了独特的机会。使用$94$强透镜模型的$74$集群字段从\textit{Hubble}前沿领域(HFF),再电离透镜集群调查(RENIONATION Lensing Cluster Survey,SCHICS),斯隆巨弧调查(SGAS),建模与三个参数的方法,我们评估每个集群的透镜强度(区域与$|μ|\geq3$为$z_s=9$)。我们评估如何大规模的质量,预计的内核质量,以及预计的质量密度分布的内部斜率与透镜强度。虽然我们没有确定透镜强度和大尺度质量之间的强相关性,但我们揭示了投影质量密度分布的内斜率($50$ kpc~$\leq r \leq~200$ kpc)指示透镜强度,并且可以设置集群可能的透镜强度的上限。我们发现,有效的爱因斯坦面积与透镜强度相关,一个大的($\gtrsim 30^{''}0$)径向范围的透镜证据是一个强大的镜头的强有力的指标。这些结果可以帮助更有效地设计未来的观测,以最大限度地提高透镜强度。
2022-04-05 astro-ph.CO
Discovery of Four Doubly Imaged Quasar Lenses from the Sloan Digital Sky Survey
我们报告发现了四个双重成像类星体透镜。所有这四个系统都是从斯隆数字巡天数据中选择的透镜类星体候选者。我们证实了他们的透镜假说与额外的成像和光谱的后续观察。发现的透镜是SDSS J0743+2457,其源红移z_s=2.165,透镜红移z_l=0.381,并且图像分离θ =1.034”,SDSS J1128+2402,其z_s=1.608,并且θ =0.844”,SDSS J1405+0959,其z_s=1.810,z_l = 0.66,并且θ =1.978”,和SDSS J1515+1511,z_s=2.054,z_l=0.742,θ =1.989 ″。从目前的观测数据很难估计SDSS J1128+2402的透镜红移。四个系统中的两个(SDSS J1405+0959和SDSS J1515+1511)被包括在我们最终的统计透镜样本中,以导出对暗能量和大质量星系演化的约束。
2014-01-10 astro-ph.CO
Results and forecasts on cosmic inflation from weak lensing
本文利用当前和未来第四阶段弱引力透镜巡天数据约束宇宙暴胀参数,发现结合DES三年数据可使标量谱指数产生1σ偏移,并预测结合鲁宾天文台LSST十年数据可将ns约束提升25%。
2023-10-16 astro-ph.CO
Demographics of Sloan Digital Sky Survey galaxies along the Hubble sequence
我们提出了一个体积有限的样本7,429附近(z = 0.033 - 0.044)星系的统计特性从斯隆数字巡天数据发布7。我们的数据库包括形态分布以及每种形态类型的结构和光谱特性,这些特性基于Oh和合作者(2011)最近对谱线强度的重新测量。我们的数据库不包括那些明显更小更平的星系,因为它们的形态分类很困难。我们的统计数据证实了星系人口的最新知识,例如,形态与线强度的相关性以及由此导出的年龄等,希望此数据库可供参考。
2013-10-14 astro-ph.CO
A gravitational lensing detection of filamentary structures connecting luminous red galaxies
我们提出了一个弱透镜检测的宇宙网络中的附属结构,结合数据从千度调查,红星团序列透镜调查和加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜调查。连接明亮的红色星系与$3 - 5\, h^{-1}\text{Mpc}$的分离线被选为灯丝位置的代理。我们测量了$\sim$ 11,000个候选灯丝周围的平均弱透镜剪切,这些灯丝是以这种方式从斯隆数字巡天中选择的。在抵消了每个星系周围暗物质晕引起的剪切后,我们报告了$3.4\,σ$对连接它们的物质的各向异性剪切信号的检测。采用细丝密度分布,从$N$ -体模拟的动机,在这些附属结构的中心的平均密度被发现是$15 \pm 4$倍的临界密度。
2019-11-28 astro-ph.CO
Detection of Stacked Filament Lensing Between SDSS Luminous Red Galaxies
我们在斯隆数字巡天的135,000对发光红星系(LRGs)之间寻找大质量细丝的透镜信号。我们开发了一种新的估计,干净地删除了更大的剪切信号的相邻LRG晕,只依赖于假设的球对称。我们考虑两种模型:一个是由$Λ$ CDM模型的射线追踪模拟构造的粗灯丝模型,另一个是由沿两个LRG连线的一串晕线模拟灯丝的细灯丝模型。我们表明,灯丝透镜信号是在很好的协议与厚模拟灯丝,而强烈不利于薄模型。由灯丝引起的透镜剪切的大小低于$10^{-4}$。采用似然比检验,我们发现一个4.5 $σ$的灯丝透镜信号的检测意义,对应于一个零假设波动概率$3 \times 10^{-6}$。我们还进行了几个零测试,以验证来自邻近LRG和其他剪切系统的残余剪切信号被最小化。
2016-01-29 astro-ph.CO
Strong Gravitational Lensing by the Super-massive cD Galaxy in Abell 3827
通过对双子座南GMOS图像的分析,我们发现了附近星系团Abell 3827核心的强引力透镜特征。最突出的强透镜特征是围绕中央cD星系的四个图像的高度放大的环形配置。GMOS光谱分析将该源置于z~0.2处。距离中心星系约20”的是一个次级切弧特征,它被认为是一个z约为0.4的背景星系。我们模拟了星系团核心的引力势,考虑到了星系团、BCG和其他星系的质量。在37 h^-1 kpc内,我们得到了它的总质量为(2.7 +- 0.4)x 10^13 Msun。这个质量比X射线观测的质量大一个数量级。从透镜数据得出的总质量表明,这个星系团中的BCG可能是附近宇宙中质量最大的星系。
2010-05-14 astro-ph.CO
Weak Lensing Measurement of the Mass--Richness Relation of SDSS redMaPPer Clusters
我们执行测量的质量丰富度关系的redMapPer星系团目录使用弱透镜数据从斯隆数字巡天。我们已经仔细地表征了广泛的系统不确定性,包括剪切校准误差,照片- $z$偏差,成员星系稀释,源遮蔽,放大偏差,不正确的假设有关集群质量配置文件,集群中心,晕三轴,和投影效应。我们还比较了两个独立产生的剪切和光度红移目录的透镜信号的测量,以表征透镜信号本身的系统误差。使用来自$0.1\le z\le 0.33$的5,570个集群的样本,我们的幂律质量与\ $λ$关系为$\log_{10}[M_{200m}/h^{-1}\ M_{\odot}]$ = $14.344 \pm 0.021$(统计)$\pm 0.023$(系统),丰度$λ=40$,7%校准不确定度,幂律指数为$1.33^{+0.09}_{-0.10}$($1σ$)。详细的系统学表征,在这项工作中,使其最终的弱透镜质量校准SDSS redMapPer集群在这个时候。
2017-04-03 astro-ph.CO
The discrepancy between Einstein mass and dynamical mass for SIS and power-law mass models
本文研究了由斯隆透镜ACS巡天(SLACS)、BOSS发射线透镜巡天(BELLS)和星系-李α发射线透镜巡天(BELLS GALLERY)所发现的97个强引力透镜系统的二维投影透镜质量和动态质量之间的差异。我们拟合透镜数据得到爱因斯坦质量,并利用斯隆数字巡天(SDSS)提供的透镜星系的速度色散,在假设幂律质量近似的情况下,得到爱因斯坦半径内的投影动力学质量。这种差异是明显的,并通过贝叶斯分析进行量化。对于奇异等温球(SIS)质量模型,我们得到了爱因斯坦质量比动力学质量大20.7%,并且这种差异随着透镜星系红移的增大而增大。对于更一般的幂律质量模型,在1σ可信区间内,这种差异仍然存在。这种差异的主要原因可能是质量污染,包括视线上所有不可见的质量。此外,测量误差和质量模型的近似也会导致部分误差。
2018-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Seeing in the dark -- II. Cosmic shear in the Sloan Digital Sky Survey
由大尺度结构-宇宙剪切-引起的统计弱透镜效应是一种很有前途的宇宙学工具,它已经激发了几个即将进行的大型巡天的设计。在这里,我们提出了一个测量宇宙剪切使用联合斯隆数字巡天(SDSS)成像在168平方度的赤道区域,r<23.5和i<22.5,源数密度为2.2星系每平方角分钟和中值红移为0.52。这些coadd产生使用一种新的方法中描述的配套文件I,旨在尽量减少系统误差的透镜测量由于相干PSF各向异性,否则普遍的SDSS成像数据。我们目前的测量宇宙剪切角分离2度,随着系统学测试(结合那些从文件I的目录生成)表明,我们的结果是由统计,而不是系统误差占主导地位。假设宇宙学模型对应于WMAP 7,并且只允许物质波动的幅度变化,我们发现最佳拟合值为sigma_8=0.636 + 0.109 - 0.154(1-sigma);如果没有系统误差,这将是sigma_8=0.636 + 0.099 - 0.137(1-sigma)。假设一个平坦的LCDM模型,WMAP 7的组合约束为sigma_8=0.784 +0.028 -0.026(1-sigma),+0.055 -0.054(2-sigma)和Omega_m h^2=0.1303 +0.0047 -0.0048(1-sigma)+0.009 -0.009(2-sigma); 2-sigma误差范围分别比单独的WMAP 7小14%和17%。除了结构…
2011-12-14 astro-ph.CO
Luminous red galaxies in the Kilo Degree Survey: selection with broad-band photometry and weak lensing measurements
利用KIDS的多波段测光与Sloan数字巡天(SDSS)和GAMA的光谱数据的重叠,推断红序星系的色-星等关系。然后,我们使用这个推断的关系,选择明亮的红色星系(LRG)的红移范围内的$0.1<z<0.7$在整个KiDS数据发布3足迹。我们构造了两个具有不同的常数共动密度和不同光度阈值的星系样本。选定的红星系的光度红移与典型的光z误差的$σ_z \sim 0.014 (1+z)$是几乎均匀的观测系统学。这使它们成为透镜和集群研究的理想星系集。作为一个例子,我们使用KiDS-450宇宙剪切星表来测量所选LRG周围的平均切向剪切信号。我们检测到一个显着的弱透镜信号的镜头出$z \sim 0.7$。
2018-11-06 astro-ph.CO
Weak lensing magnification of Type Ia Supernovae from the Pantheon sample
利用Pantheon SN Ia汇编和Sloan数字巡天(SDSS)的数据,我们提出了一个弱透镜收敛结合前景星系的位置和光度数据的估计。这与超新星的哈勃图残差之间的相关性具有$3.6σ$意义,并且与以星系为中心的暗物质晕导致的弱透镜放大率一致。我们还限制了星系晕的性质,如质量-光比$Γ$和晕物质密度$ρ(r)$的径向轮廓。我们推导出附加均方根的新关系式。由透镜效应引起的幅度散射,求出$σ_{\rm lens} = (0.06 \pm 0.017) (d_{\rm C}(z)/ d_{\rm C}(z=1))^{3/2}$,其中$d_{\rm C}(z)$是到红移$z$的共移动距离。因此,由透镜效应引起的视星等的散射将与由$z \sim 1.2$引起的Ia超新星的本征散射大小相同。我们提出了一个修改的距离模数估计的超新星Ia纳入透镜,这可以很容易地从观测数据计算。我们预计这将提高宇宙学参数估计的准确性高红移超新星Ia数据。
2022-06-21 astro-ph.CO
Galaxy-Galaxy Weak Lensing Measurements from SDSS: I. Image Processing and Lensing signals
作为斯隆数字巡天数据发布7(SDSS DR 7)的星系-星系透镜研究系列中的第一篇论文,我们提出了我们的图像处理流水线,该流水线校正了主要由点扩散函数(PSF)引入的系统学。利用该流水线对SDSS DR 7成像数据进行了$r$波段的处理,生成了包含各星系形状信息的背景星系表。基于我们自己的形状测量的星系图像从SDSS DR 7,我们提取的星系星系(GG)透镜信号周围的前景分光星系在不同的光度和恒星质量。总体信号与SDSS DR 4中\citet{Mandelbaum2005, Mandelbaum2006}获得的信号一致。本文的结果具有较高的信噪比,这是由于比SDSS DR 4更大的调查区域,证实了更多的发光/质量星系具有更强的GG透镜信号。我们还将前景星系分为红/蓝和恒星形成/淬火子样本,并分别测量了它们的GG透镜信号。我们发现,在一个特定的恒星质量/光度,红色/淬火星系有相对较强的GG透镜信号比他们的同行,特别是在大半径。这些GG透镜信号可以用来探测星系晕质量关系及其在晕占据或条件光度函数框架中的环境依赖性。
2016-07-19 astro-ph.CO
Tomographic analyses of the CMB lensing and galaxy clustering to probe the linear structure growth
在层析成像的方法中,我们测量的CMB透镜重建从普朗克卫星和光度红移目录的基础上的南银河帽u波段巡天(SCUSS),斯隆数字巡天(SDSS),和宽视场红外巡天探测器(WISE)数据的组合星系之间的互相关。我们进行分析,考虑六个红移箱跨越范围的$0.1 <z<0.7$。从星系-星系和星系-宇宙微波背景辐射透镜功率谱的估计中,我们得到了每个红移仓的星系偏差和互相关的幅度。我们最终使用Giannantonio等人在2016年引入的偏倚独立$\hat{D}_{G}$估计器,将这些断层扫描测量用于估计线性结构生长。我们发现,相对于基准宇宙学的结构增长的幅度是$A_{D}=1.16\pm 0.13$,与$Λ$ CDM模型($A_{D}^{ΛCDM}=1$)的预测密切一致。我们进行了几次测试,以确保结果的一致性,没有发现系统性影响的显著证据。
2020-06-22 astro-ph.CO
Weak Lensing Measurement of Filamentary Structure with the SDSS BOSS and Subaru Hyper Suprime-Cam Data
利用Subaru Hyper Suprime-Cam(HSC)第一年星系形状星表,在$z\sim0.55$观测了Sloan Digital Sky Survey(SDSS)III/Baryon Oscillation Spectroscopic Survey(BOSS)CMASS星系对之间的暗条弱透镜效应。尽管这些调查之间的$140$度$^2$的小重叠,我们检测到的灯丝透镜信号在3.9 $σ$的意义,这是最高的信号噪声透镜测量之间的星系尺度晕在这个红移范围。我们推导出一个理论上的预测和协方差使用模拟星表的基础上全天空光线跟踪模拟。我们发现暗条特性的内禀散射和沿视线方向的大尺度结构的涨落是协方差的主要成分,来自源星系的内禀形状噪声不再限制我们的透镜测量。这一事实证明了HSC调查的统计能力,因为它的深度观测和源星系的高数量密度。我们的结果与理论预测一致,并支持“粗”丝模型。随着HSC调查区域的增加,我们将能够研究详细的细丝性质,如暗物质分布和细丝的红移演化。
2019-05-22 astro-ph.CO
A test of the evolution of gas depletion factor in galaxy clusters using strong gravitational lensing systems
本文讨论了一种新的方法来探测气体贫化因子的红移演化,即星系团气体质量分数相对于重子分数普适平均值的贫化比率。我们用于此目的的数据集包括40个气体质量分数测量在$r_{2500}$使用钱德拉X射线观测,强引力透镜子样本从SLOAN透镜ACS + BOSS发射线透镜调查(BELLS)+强遗产调查SL2S + SLACS获得。在我们的分析中,假设了宇宙距离对偶关系的有效性。我们发现,在约2.7 $σ$的红移的函数的气体损耗因子的一个温和的下降趋势。这是文献中第一个没有找到一个恒定的气体损耗因子作为红移的函数,使用气体质量分数测量在$r_{2500}$。
2022-06-07 astro-ph.CO
Cross-correlating Planck CMB lensing with SDSS: Lensing-lensing and galaxy-lensing cross-correlations
我们目前的结果,从交叉相关普朗克CMB透镜地图与斯隆数字巡天(SDSS)星系透镜形状目录和BOSS星系目录。对于星系位置与CMB透镜互相关,我们测量的收敛信号周围的星系在配置空间,使用BOSS LOWZ($z\sim0.30$)和CMASS($z\sim0.57$)的样本。对于LOWZ(CMASS)样本,我们使用$20<r_p<70h^{-1}$ Mpc,在固定的普朗克2015宇宙学中,与星系聚类测量进行联合拟合,发现星系偏置$b_g=1.75\pm0.04$($1.95\pm 0.02$)和星系-物质互相关系数$r_{cc}=1.0\pm0.2$($0.8\pm 0.1$),与星系-星系透镜的结果一致。使用相同的尺度,包括星系-星系透镜测量,我们约束的$Ω_m=0.284\pm0.024$和相对校准之间的CMB透镜和星系透镜的偏差是$b_γ=0.82^{+0.15}_{-0.14}$。星系透镜和CMB透镜的结合也使我们能够测量宇宙学距离比(与$z_l\sim0.3$,$z_s\sim0.5$)$\mathcal R=\frac{D_s D_{l,*}}{D_* D_{l,s}}=2.68\pm0.29$,与普朗克2015宇宙学($\mathcal R=2.35$)的预测一致。我们检测的星系位置CMB收敛在小尺度上的互相关,$r_p<1h^{-1}$ Mpc,并找到与透镜的质量$M…
2016-09-27 astro-ph.CO
The phase-space structure of nearby dark matter as constrained by the SDSS
先前使用数值模拟的研究表明,宇宙网的形状可以通过研究拉格朗日位移场来描述。我们扩展了这些分析,表明它现在是可能的拉格朗日描述的宇宙结构在附近的宇宙的基础上大尺度结构的观测。最近贝叶斯大规模的初始条件推断的基础上,我们提出了一个宇宙学分析的暗物质分布及其演变,被称为暗物质相空间片,在附近的宇宙探测斯隆数字巡天主要星系样本。我们认为它的拉伸和折叠使用四面体镶嵌的拉格朗日晶格。该方法提供了非常准确的估计附近的密度和速度场,即使在低星系密度的地区。它还测量了物质流的数量,以及流体元素的变形和宇称反转,这在以前被认为是无法使用观测的。我们通过显示附近宇宙中已知物体的相空间结构来说明这种方法,例如斯隆长城,后发座星系团和牧夫座空洞。我们解剖宇宙结构分为四个不同的组成部分(空隙,片,丝,和集群),使用拉格朗日分类器DIVA,ORIGAMI,和一个新的计划,我们介绍和调用LICH。由于这些分类器使用的信息而不是纯粹的局部密度,所识别的结构明确携带有关其形成历史的物理信息。在星系巡天中揭示暗物质的相空间结构为观测数据和理论模型的新对抗开辟了道路。我们已经公开了我们的数据产品。
2017-06-27 astro-ph.CO
The SDSS Coadd: Cross-Correlation Weak Lensing and Tomography of Galaxy Clusters
遥远星系的形状被居间的星系团剪切。我们在Stripe 82中研究了这种效应,Stripe 82是一个275平方度的区域,在斯隆数字巡天中多次观察到,并被添加以获得更大的深度。我们得到了一个质量丰富的校准,是类似于其他SDSS分析,表明共添加过程没有不利影响的透镜信号。我们还提出了一个新的参数化的集群透镜信号的层析成像的效果,它不需要在红移分仓,我们表明,使用这种参数化,我们可以检测层析成像堆叠集群在不同的红移。最后,由于层析检测的灵敏度,准确边缘化的集群质量的影响,我们表明,在低红移层析成像(依赖于精确的宇宙模型是弱的)可以用来约束集群中的质量配置文件。
2011-12-19 astro-ph.CO
Constraining Gravity at the Largest Scales through CMB Lensing and Galaxy Velocities
我们展示了一种新的方法来约束引力在最大的宇宙学尺度相结合的测量宇宙微波背景(CMB)透镜和星系速度场。$E_G$是一种统计量,由引力透镜示踪剂和速度测量(如红移空间失真(RSD))构建,可以区分重力模型,同时独立于聚类偏差和$σ_8$。虽然传统上,$E_G$的透镜场已经通过星系透镜探测,CMB透镜已被提出作为一个更强大的示踪剂的透镜场$E_G$在更高的红移,同时避免内在的对齐。我们进行最大规模的测量$E_G$以往任何时候,高达150兆秒差距/ $h$,交叉相关的普朗克CMB透镜地图与斯隆数字巡天III(SDSS-III)的CMASS星系样本,并结合我们的测量CMASS自动功率谱和RSD参数$β$。我们报告了$E_G(z=0.57)=0.243\pm0.060$(stat)$\pm0.013$(sys),这是一个在2.6 $σ$水平上的广义相对论预测的张力测量。请注意,我们的$E_G$测量仅在大于80 Mpc/ $h$的尺度上偏离GR,这些尺度尚未被以前的$E_G$测试探测到。即将进行的调查,这将提供一个数量级的减少统计误差,可以大大限制替代重力模型时,结合更好地控制系统。
2016-08-08 astro-ph.CO
Magnificent Magnification: Exploiting the Other Half of the Lensing Signal
本文介绍了一种测量星系弱引力透镜放大率的新方法。我们的方法利用了星系性质之间的紧密比例关系,这些性质被引力透镜改变,如表观大小,而其他性质则没有,如表面亮度。特别是,我们使用一个版本的著名的基本平面关系的早期类型的星系。这种修改后的“光度基本平面”取代光度星系的性质的速度分散,从而避免了光谱数据的需要。我们提出了第一次检测放大使用这种方法,将其应用到光度表从斯隆数字巡天。这种分析表明,所得到的放大率信号与使用重力剪切的常规方法可获得的放大率信号相当。我们抑制了系统误差的主要来源,并讨论了适度的改进,可能使这种方法等于甚至超过与剪切实现的信号噪声比。此外,系统误差的一些主要来源与基于剪切的技术的主要来源有很大不同。因此,将这两种技术结合起来解决了每种技术的主要弱点,并提供了对单独使用的任何一种方法的实质性改进。有了这项新技术,放大率成为未来大型地面测量的必要测量工具,这些测量旨在测量引力透镜。
2011-11-04 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
Robust covariance estimation of galaxy-galaxy weak lensing: validation and limitation of jackknife covariance
我们开发了一种方法来模拟星系星系弱透镜利用全天,光锥模拟和其固有的晕目录。利用模拟星表研究了星系-星系弱透镜效应的误差协方差矩阵,并将其与文献中常用的“折刀法”(jackknife,JK)协方差进行了比较。我们发现,存在的变化JK协方差超过实现模拟透镜测量,而平均JK协方差超过模拟可以给一个合理的准确估计的真正的协方差分离可比的大小JK子区域。在我们减去随机点周围的透镜测量后,发现JK协方差的分散度为$\sim10\%$。然而,JK方法倾向于低估在较大的分离的协方差,更多的是一个调查与源星系的数量密度较高。我们应用我们的方法对斯隆数字巡天(SDSS)的数据,并表明,48个模拟SDSS目录很好地再现了信号和JK协方差测量的真实数据。然后,我们认为,使用准确的协方差相比,JK协方差,使我们能够使用的透镜信号在大尺度上超出的大小的JK子区域,其中包含更清洁的宇宙学信息的线性制度。
2017-06-28 astro-ph.CO
Galaxy-Scale Strong Lensing Tests of Gravity and Geometric Cosmology: Constraints and Systematic Limitations
银河系尺度的强引力透镜与测量恒星速度色散允许测试的弱场度量的千秒差距尺度和宇宙学距离红移关系的几何测量,提供了透镜星系的质量动力学结构可以独立约束到一个足够的程度。我们将斯隆透镜ACS巡天中53个星系尺度强透镜的数据与一组动机良好的透镜-星系参数基准相结合,发现(1)后牛顿参数γ = 1.01 +/- 0.05的约束条件和(2)在平坦宇宙假设下确定Omega_Lambda = 0.75 +/- 0.17。这些约束条件假设基础观测和先验不含系统误差。我们评估了这些结果对系统不确定性的敏感性:(1)总质量剖面形状,(2)速度各向异性,(3)光剖面形状,和(4)恒星速度色散。基于这些敏感性,我们的结论是,虽然这样的强透镜样品在原则上可以提供一个重要的工具,用于测试广义相对论和宇宙学,他们不太可能产生精确的测量伽玛和欧米茄_λ,除非透镜星系的属性是独立的约束,大大高于目前的精度。
2009-12-01 astro-ph.CO
New constraints on $σ_8$ from a joint analysis of stacked gravitational lensing and clustering of galaxy clusters
对大巡天中星系团的成团和叠加引力透镜的联合分析可以约束结构的形成和演化以及宇宙学参数。在几维里半径以外的尺度上,晕偏置$b$是线性的,透镜信号主要由星系团周围物质的相关分布决定。讨论了一种基于最小模型的功率谱幅度$σ_8$和$b$的测量方法。我们考虑了一个从斯隆数字巡天中光度测量选择的红移范围为$0.1<z<0.6$的$\sim 120000$星团样本。利用$\sim 70000$团簇子样本的两点函数研究了自相关性;利用加拿大-法国-夏威夷Lensing巡天数据,利用$\sim 1200$团簇子样本的弱透镜信号研究了物质晕相关性。我们获得了$b$的直接测量,其随$Λ$ CDM范例的预测一致的质量而增加。假设是$Ω_\mathrm{M}=0.3$,我们就得到了$σ_8=0.78\pm0.16$。我们使用相同的集群来测量透镜效应和聚类,并且$σ_8$的估计不需要质量丰富度关系,也不需要选择函数的知识,也不需要$b$的建模。通过对偏差的额外理论先验,我们获得了$σ_8=0.75\pm0.08$。
2015-03-17 astro-ph.CO
Constraints on cosmological models from strong gravitational lensing systems
强透镜已经发展成为探索宇宙学和星系(它们的结构,形成和演化)的重要天体物理工具。利用引力透镜理论和星系团质量分布模型,通过各种大型系统的引力透镜巡天和星系团的引力透镜作用,并结合X射线观测,试图收集到一个比较完整的关于哈勃常数独立于两个角直径距离之比$D_{ds}/D_s$的观测数据,并检验它作为其它宇宙学探测补充的可能性。一方面,强引力透镜类星体星系系统通过结合恒星运动学(中心速度色散测量)和透镜几何学(从图像位置确定爱因斯坦半径)创造了这样一个新的机会。我们应用这样的方法组合引力透镜数据集,包括70个数据点,从斯隆透镜ACS(SLACS)和透镜结构和动力学调查(LSD)。另一方面,一个新的样本的10个透镜星系团的红移范围从0.1至0.6仔细选择从强引力透镜系统的X射线卫星观测和光学巨发光弧,也被用来约束三个暗能量模型($Λ$ CDM,常数$w$和CPL)在一个平坦的宇宙假设。对于包含36个双像透镜和10个强透镜弧的全样本($n=80$)和限制样本($n=46$),我们得到了较好的基本宇宙学参数拟合值,与文献中已知的结果基本一致。这一结果鼓励进一步发展这种方法,并在未来获得更大的样品上使用。
2012-02-22 astro-ph.CO
Gemini/GMOS Spectroscopy of 26 Strong Lensing Selected Galaxy Cluster Cores
我们目前的结果,从光谱计划针对26强透镜集群核心,视觉识别的斯隆数字巡天(SDSS)和第二次红色序列集群调查(RCS-2)。26个星系团透镜的红移范围为0.2 < z < 0.65,我们的光谱显示了69个独特的背景源,红移高达z=5.200。我们还确定了262个星系团成员星系的红移,并测量了18个星系团的速度色散和动力学质量,其中我们有N \geq 10个星系团成员星系的红移。我们包括一个会计强透镜选择集群的动力学质量的预测结果从数值模拟和讨论可能的来源偏差在我们的观察。具有N个\geq 10个光谱星团成员的18个星团的平均动力学质量为M_{Vir} = 7.84 x 10^14 M_sun h_{0.7} ^{-1},这比模拟中强透镜选择星团的预测值稍高。考虑到我们的动力学数据中存在较大的不确定性,速度弥散校准中存在系统不确定性,以及理论建模的局限性,这种分歧并不显著。然而,我们的研究代表了重要的第一步,以系统的方式确定的系统表现出戏剧性的强透镜特征的集群大样本的特征。
2011-02-19 astro-ph.CO
Core Mass Estimates in Strong Lensing Galaxy Clusters: a Comparison Between Masses Obtained from Detailed Lens Models, Single-Halo Lens Models, and Einstein Radii
星系团的核心质量既是径向质量分布剖面的重要锚点,又是结构形成的探针。随着当前和即将进行的调查发现了数千个强透镜星系团,需要及时,有效和准确的核心质量估计。我们评估了两种有效的方法来估计强透镜星系团的核心质量的结果:由爱因斯坦半径包围的质量($M_{corr}(<θ_E)$,其中$θ_{\rm E}$根据弧位置近似计算; Remolina González等人,2020)和单光晕晶状体模型($M_{\rm{SHM}}(<\rm{e}θ_{\rm{E}})$ ; Remolina González等人,2021),与来自相同集群的公开可用的详细晶状体模型($M_{\rm{DLM}}$)的测量值进行比较。我们使用的数据来自斯隆巨弧巡天、再电离透镜星团巡天、\Hubble \ Frontier Fields和带有\Hubble的星团透镜和超新星巡天。我们发现$18.3\%$($8.4\%$)的分散性,在$M_{corr}(<θ_E)$($M_{\rm{SHM}}(<\rm{e}θ_{\rm{E}})$)和$M_{\rm{DLM}}$之间存在$-7.5\%$($0.4\%$)的偏倚。最后,我们比较了在这项工作中测量的统计不确定性,从模拟。这项工作表明,这些方法的成功应用于观测数据。随着对强透镜星系团的质量分布进行有效建模的努力继续进行,我们需要快速可靠的方法来推进这一领域。
2021-07-20 astro-ph.CO
Central Mass Profiles of the Nearby Cool-core Galaxy Clusters Hydra A and A478
我们对附近的冷核星系团Hydra A($z=0.0538$)和A478($z=0.0881$)进行了弱透镜研究,其中最亮的星系团(BCGs)拥有强大的活动星系核(AGN)活动。对于每个集群,所观察到的切向剪切剖面是很好地描述了一个单一的Navarro-弗伦克-怀特模型或两个组件的模型,包括BCG作为一个未解决的质点。对于A478,我们确定的BCG和它的主机晕质量从联合适合弱透镜和恒星测光测量。我们发现,初始质量函数(IMF)的选择可以引入一个因素的两个不确定性的BCG质量,而BCG主机晕质量是很好的数据约束。我们进行了联合分析的弱透镜和恒星运动学数据可用于长蛇座A集群,这使我们能够约束的中央质量分布,而无需假设特定的IMF。我们发现,从联合分析确定的中心质量分布($r<300$ kpc)是在良好的协议与独立的测量,包括动力学质量估计从冷气盘组件,X射线流体静力学总质量估计,和中心恒星质量估计的基础上Salpeter IMF。观察到的暗物质馏分周围的BCG水螅A被发现是小于绝热收缩模型预测的,这表明其他物理过程的重要性,如活动星系核的反馈和/或耗散合并。
2015-12-11 astro-ph.CO
Noisy weak-lensing convergence peak statistics near clusters of galaxies and beyond
考虑到源星系内禀椭圆率的噪声,本文研究了星系团周围及更远星系团的弱透镜会聚图中的峰值统计。我们强调了噪声峰值统计是如何受到附近簇的密度分布的影响,以及簇峰值信号是如何被噪声的存在所改变的。这些都是重要的方面,要彻底理解在弱透镜分析的个别集群,以及在宇宙学应用的弱透镜集群统计。我们采用高斯平滑与平滑尺度$θ_G=0.5\hbox{ arcmin}$在我们的分析。发现星系团附近的噪声峰分布敏感地依赖于星系团的密度分布。对于具有核心半径$R_c$的核心等温簇,具有$R\le R_c$的内部区域出现噪声,其包含平均$\sim 2.4$峰,其中$ν\ge 5$用于$R_c= 1.7\hbox{ arcmin}$和簇$ν=5.6$的真实峰高,其中$ν$表示收敛信噪比。对于具有相同质量和相同中心$ν$的NFW簇,在$R\le R_c$内具有$ν\ge 5$的峰的平均数目是$\sim 1.6$。因此,在NFW情况下,可以更清楚地识别对应于主簇的高峰值。在具有$R_c<R\le 5R_c$的外部区域中,与没有附近簇的纯噪声情况相比,高噪声峰的数量显著增加。(节略)
2010-06-26 astro-ph.CO
Probing gravity at large scales through CMB lensing
我们描述了一种方法来探测重力与宇宙微波背景(CMB)的透镜会聚$κ$,特别是通过测量$E_G$,与速度发散的引力标量位差的拉普拉斯的比率。使用CMB透镜代替星系-星系透镜避免了内在的对准,同时也缺乏对透镜红移的严格限制和源平面的显著不确定性。我们建立了广义相对论和修正引力下的$E_G$模型,发现由于增长率$f$的尺度依赖性,所以$f(R)$引力下的$E_G$应该是尺度依赖的。接下来,我们构建了一个估计$E_G$的银河系CMB透镜和星系团的角功率谱,随着RSD参数$β$。我们还预测统计误差$E_G$从目前的普朗克CMB透镜地图和光谱星系和类星体样本从斯隆数字巡天数据发布11,是9%的星系和8%的类星体时,包括在内。我们还发现,即将到来的光谱和测光调查,结合最终的普朗克透镜图,可以精确地测量的红移和尺度依赖的$E_G$的红移$z=2$和更高,与测光调查具有优势,由于其高的数密度。先进的ACTPol的透镜图将进一步提高$E_G$的灵敏度。最后,我们发现,先进的ACTPol交叉相关的光谱(光度)调查可以区分广义相对论和$f(R)$重力在$3σ$($13σ$)的水平。进行$E_G$的$<1$ %测量需要欧几里得或LSST的$β$的10%精度,目前可通过光谱测量实现,但仅通过光度测量难以实现。
2015-06-04 astro-ph.CO
Separating intrinsic alignment and galaxy-galaxy lensing
星系的相干物理排列是引力透镜研究的重要系统,也是探索星系形成和演化的物理机制的重要手段。我们开发了一种形式主义治疗这种内在的对齐(IA)的背景下,星系星系透镜,并提出了一种改进的方法来测量IA的污染,这可能会出现时,物理上与透镜相关的源被放置在透镜后面,由于光度红移散射。我们应用的技术,最近斯隆数字巡天(SDSS)测量的明亮的红色星系透镜和典型的(L*)源星系的光度红移选择从SDSS成像数据。与以前的测量相比,该方法的优点是在其处理IA和透镜信号时完全自洽,同时求解两者。我们发现IA信号与零一致,对IA效应的大小及其对透镜信号的潜在污染进行了严格的限制。虽然这些限制取决于源的选择和红移质量,但该方法可以应用于任何使用光度红移的测量。我们得到了一个模型独立的上限约10% IA污染的预计分离约0.1-100 Mpc/h。通过更严格的光-z切割和关于内在排列的物理学的合理假设,这个上限降低到1- 2%。这些限制远低于当前透镜测量的统计误差。我们的研究结果表明,IA将不会提出棘手的挑战,下一代的星系-星系透镜实验,这里提出的方法应该继续帮助我们理解的对齐过程,并在删除IA的透镜信号。
2012-05-31 astro-ph.CO
The Sloan Lens ACS Survey. X. Stellar, Dynamical, and Total Mass Correlations of Massive Early-type Galaxies
我们使用恒星质量,测光,透镜,和速度色散调查的经验相关性的最终样本的73个早期型透镜星系(ETG)从SLACS调查。传统的相关性(基本面[FP]及其投影)与非透镜星系的相关性是一致的,支持SLACS透镜星系是大质量ETG的代表这一论点。总质量的强透镜估计的增加使我们能够进一步了解它们的内部结构:i)总质量密度分布的平均斜率为<gamma '>= 2.078+/-0.027,内禀散射为0.16+/-0.02; ii)gamma'与有效半径和中心质量密度相关,在这个意义上,密度更大的星系具有更陡峭的分布; iii)在reff/2范围内的暗物质分数是星系质量和大小的单调递增函数,iv)维质量M_dim与总质量成正比,且比恒星质量M* 增加得更快; v)质量平面(MP),通过在FP中用表面质量密度代替表面亮度而获得,比FP和M*P更接近维里关系,表明这些关系的离散性主要受恒星星族效应的影响; vi)我们通过将恒星质量添加到MP来构造基本超平面,并发现M* 系数与零和无残余内禀散射一致。我们的研究结果表明,ETG的动力学结构不是标度不变的,它是完全指定的总质量,r_eff,和西格玛。虽然基本趋势可以定性地解释不同的恒星形成效率作为晕质量的函数,作为干,湿合并的结果,定量再现观测到的相关性和它们的紧密性可能是一个重大的挑战星系形成模型。
2010-07-16 astro-ph.CO
Probing Galaxy Dark Matter Haloes in COSMOS with Weak Lensing Flexion
目前的结构形成理论预测了星系暗物质晕的特定密度分布,并且利用弱引力透镜,我们可以在几个尺度上探测这些分布。在小尺度上,被称为弯曲的高阶形状失真为弱透镜测量增加了重要的细节。我们在这里提出了第一次检测的星系星系弯曲信号的空间数据,获得使用新的Shaperies管道介绍。我们结合这种高阶透镜信号与剪切约束的平均密度分布的星系透镜在哈勃太空望远镜COSMOS调查。我们还表明,来自附近明亮物体的光可以显着影响屈曲测量。校正透镜光的影响后,我们表明,包括弯曲提供更严格的约束密度分布比单独剪切。最后,我们发现一个平均密度分布符合等温球。
2010-11-28 astro-ph.CO
Photometric redshift requirements for lens galaxies in galaxy-galaxy lensing analyses
弱引力透镜是研究星系形成和宇宙学的重要工具。在这里,我们量化的影响,使用光度红移(photo-z)在星系星系透镜,无论是源和镜头,无论是直接的目标,使用星系与photo-z作为镜头在斯隆数字巡天(SDSS),并作为一个示范的方法,为大型,即将到来的弱透镜调查,将由必然的主导镜头样本与photo-z。我们计算了透镜质量校准中的偏差以及绝对幅度的结果(即,k-校正)和恒星质量的估计,SDSS数据发布8(DR 8)星系的大样本。在SDSS DR 8 ugriz光度计上用基于模板的光z代码ZEBRA获得红移。我们组装和校准样品(~ 9 k光谱红移从四个调查),以获得光度红移误差和透镜偏差对应于我们的完整的SDSS DR 8镜头和源目录。我们对校准样品的测试还突出了当光谱校准覆盖其足迹的一小部分时成像调查中观察条件的影响;校准场中的非典型成像条件可能导致关于完整调查的照片z的错误结论。对于SDSS DR 8星表,透镜星表和源星表的σ_z/(1+z)分别为0.096和0.113,通量极限分别为r=21和r=21.8。我们还探讨了系统的不确定性时,使用源photo-z的透镜信号校准,镜头和源photo-z;鉴于现有的训练样本的大小,我们可以限制透镜信号校准(因此归一化的表面质量密度)分别在2%和4%。[删节]
2011-11-23 astro-ph.CO
Probing Gravitational Lensing of the CMB with SDSS-IV Quasars
研究了普朗克CMB透镜会聚图与斯隆数字巡天(SDSS)IV观测到的eBOSS类星体在红移范围$0.9 < z < 2.2$内的过密度之间的互相关。在$5.4 σ$意义下,我们探测到了CMB透镜会聚类星体互功率谱。交叉功率谱提供了一个类星体聚类偏差的测量,预计是特别强大的系统效应。类星体样品的红移分布有一个中值红移$z \approx 1.55$和一个约为$1.51$的有效红移。类星体样本的最佳拟合偏差是$b_q = 2.43 \pm 0.45$,对应于主晕质量$\log_{10}\left( \frac{M}{h^{-1} M_\odot} \right) = 12.54^{+0.25}_{-0.36}$。这与先前关于类星体具有类似红移范围和选择的文献大致一致。由于我们对偏差的约束来自类星体和CMB透镜之间的互相关,我们预计它对可能污染类星体自相关性的各种可能的系统效应具有鲁棒性。我们检查了一些系统的影响,从CMB透镜和类星体的过密度,并发现所有的系统是一致的$2 σ$内的零。目前,这些数据对偏差的可能尺度依赖性并不敏感,但我们预计,随着类星体数量的增加(在未来的调查中,如DESI),很可能会对偏差的尺度依赖性产生强有力的约束。
2019-02-21 astro-ph.CO
The Weak Lensing Signal and the Clustering of BOSS Galaxies I: Measurements
通过对星系成团及其微弱的引力透镜信号的联合分析,可以打破星系偏置与成团信号幅度之间的简并性,从而很好地同时约束星系-晕联系和宇宙学参数。在一系列的两篇论文中,我们使用斯隆数字巡天III重子振荡光谱巡天第十一次数据发布(SDSS-III/BOSS DR 11)星表中的CMASS星系在文献中最高红移($z\sim0.53$)处进行了这样的分析,星表跨度为8300~deg $^2$。在本文中,我们提出了这些星系的集群和弱透镜测量的细节。我们定义了一个子样本的400,916 CMASS星系的基础上,他们的红移和恒星质量的估计,使星系构成一个近似的体积有限的和类似的人口在红移范围$0.47\le z\le 0.59$。我们得到了一个信噪比$S/N\simeq 56$的星系集群测量。我们还探讨了红移和恒星质量的集群信号的依赖。对于弱透镜测量,我们使用CFHTLS现有的更深的成像数据与CFHTLenS公开提供的形状和光度红移目录,但仅在105度$^2$区域与BOSS重叠。这限制了透镜测量只有5,084 CMASS星系。经过仔细的系统测试,我们发现一个非常显着的检测CMASS弱透镜信号,总$S/N\simeq 26$。这些测量结果构成了More等人(论文II)中提出的晕占据分布和宇宙学分析的基础。
2015-03-21 astro-ph.CO
A Lensing View On The Fundamental Plane
对于透镜星系,我们引入了一个正式的速度色散σ_透镜,封闭的质量和维里定理的基础上。这是从像素化透镜模型的集合计算的,并且被发现是相当独立的模型。对18个已知的早型透镜星系和2个星系团的观测结果表明,σ_lens与运动学速度色散σ_obs相等,这表明早型透镜星系和星系团都是维里化的.在第二步中,我们计算了透镜星系样本的I波段光度和总质量含量,这使我们能够分析质量-光关系L ~ M^a。我们确定a = 0.70 +/- 0.08,不包括常数M/L,并与以前的基本平面的研究一致。此外,我们验证了这种关系并不能外推到具有更高M/L的簇。用于分析的样本包括9个来自斯隆透镜ACS巡天(SLACS)的透镜星系和另外9个来自CfA-亚利桑那太空望远镜透镜巡天(CASTLES)的透镜星系,以及透镜星系团ACO 1689和ACO 2667。
2009-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Subaru Weak-Lensing Survey of Dark Matter Subhalos in the Coma Cluster : Subhalo Mass Function and Statistical Properties
我们使用Subaru/Suprime-Cam对非常靠近的后发座星系团中的次晕进行了4度^2弱引力透镜测量。星团暗晕的表观尺寸很大,这使得我们能够以独立于模型的方式测量32个暗晕的质量,最小可达星团维里质量的10^-3量级。这些剪切选择的subhalos的弱透镜质量测量使我们能够调查subhalo属性和subhalo质量和星系光度之间的相关性的第一次。平均畸变剖面叠加在subhalos显示出急剧截断的功能,这是很好地拟合的Navarro-Frenk-White(NFW)质量模型的截断半径,预期由于潮汐破坏的主要集群。我们还发现,subhalo质量,截断半径,和质光比减少对集群中心。次晕质量函数dn/dln M_sub在2个数量级范围内可用单一的幂律或Schechter函数来描述。前一个模型的最佳拟合幂指数为1.09_-0.32^+0.42,后一个模型的最佳拟合幂指数为0.99_-0.23^+0.34,与冷暗物质范式预测的斜率约为0.9-1.0非常一致。在距团中心0.02- 2 Mpc/h的径向范围内的切向畸变信号显示了一个复杂的结构,它可以很好地描述为由三个质量分量组成的暗晕,NFW质量分布作为主团的平滑分量,以及来自团后大尺度结构的透镜模型。虽然透镜信号比z~0.2的星系团低一个数量级,但总的信噪比(S/N=13.3)与之相当,甚至更高,因为大量的背景源星系补偿了附近星系团的低透镜…
2014-03-03 astro-ph.CO
Background, foreground and nearby matter influence on strong gravitational lenses
我们研究了非奇异有限等温椭球的强透镜效应,同时考虑了沿视线方向和近透镜附近物质的影响。我们比较三种描述光传播:充分考虑到所有物质的不均匀性沿射线的方法,单平面的方法,我们考虑到强镜头邻居的影响,但忽略了前景和背景物体,和单镜头的方法。在每种情况下,我们模拟了许多强透镜配置放置在相同的红移,但在焦散线包围的区域内的不同位置的点源。我们进一步分析了四个或五个图像的配置。对于每一个模拟强透镜配置,我们试图适应一个简化的透镜模型,使用一个单一的等温椭球或一个单一的等温椭球与外部剪切。在95%显著性的大多数情况下,单镜片与全方法中获得的配置的拟合被拒绝。对于在单平面方法中获得的配置,拒绝率显著较低。此外,在简化建模中包含外部剪切提高了获得可接受的拟合的机会,但问题没有完全解决。拒绝率的定量估计的简化模型取决于所需的模型的精度,我们提出了一些说明性的例子,这表明,无论是物质接近透镜和物质沿射线确实有重要的影响透镜建模。我们还估计了外部剪切的典型值,并将简化模型的拟合参数与模拟中使用的透镜参数进行比较。
2012-04-27 astro-ph.CO
Weak lensing shear calibration with simulations of the HSC survey
我们提出了一组模拟的结果,旨在约束弱透镜剪切校准的超Suprime-Cam(HSC)调查。这些模拟包括HSC观测条件和哈勃太空望远镜(HST)的星系图像,包括完全真实的星系形态和附近星系的影响。我们发现,包括附近的星系在图像中是至关重要的复制观察到的星系大小和星等的分布,由于不可忽略的部分未识别的混合在地面数据,即使与优秀的典型看到的HSC调查(0.58”在$i$带)。使用这些模拟,我们检测和删除的选择偏差的影响,由于相关的权重和数量用于定义样本(S/N和表观尺寸)与透镜剪切。我们量化和删除星系属性相关的乘法和加法的剪切偏置是固有的我们的剪切估计方法,包括$\sim 10$百分之一级乘法偏置由于附近的星系和未识别的混合物的影响。最后,我们检查我们的剪切校准估计的敏感性,其他削减模拟样品,并发现剪切校准的变化是在HSC弱透镜分析的要求。总体而言,模拟表明,弱透镜乘法偏差在第一年的HSC剪切目录控制在1%的水平。
2018-09-03 astro-ph.CO astro-ph.IM