High precision simulations of weak lensing effect on Cosmic Microwave Background polarization
我们研究的准确性，鲁棒性和自一致性的像素域模拟的引力透镜的影响，由于宇宙的大尺度结构的原始CMB各向异性。特别是，我们调查的结果精度对这些技术的一些关键参数的依赖，并提出了一个半分析框架，以确定其值，所以所需的精度是先验保证和数值工作量同时优化。我们的重点是B模式信号，但我们也讨论其他CMB观测，如总强度，T和E模式偏振，强调所有这些情况下的差异和相似之处。我们的半解析的考虑得到了广泛的数值结果的支持。这些都是使用一个代码，昵称为lenS 2 HAT-透镜使用可缩放的球面谐波变换（S2 HAT）-我们已经在这项工作的过程中开发。该代码实现了Lewis（2005）的像素域方法的一个版本，并允许以非常高的分辨率和数据量执行模拟，这要归功于S2 HAT库提供的高效并行化-一个用于计算球谐变换的并行库。该代码是公开的。
2013-07-29 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
Model-independent determination of $H_0$ and $Ω_{K0}$ from strong lensing and type Ia supernovae
我们提出了第一次确定的哈勃常数$H_0$从强透镜时间延迟数据和Ia型超新星光度的距离是独立的宇宙学模型。我们还确定的空间曲率模型独立。我们假设光在长距离上的传播是由FLRW度规描述的，几何光学成立，但没有假设宇宙的内容或宇宙尺度上的引力理论。我们发现$H_0=75.7^{+4.5}_{-4.4}$ km/s/Mpc和$Ω_{K0}=0.12^{+0.27}_{-0.25}$。这是$H_0$的6%测定。从宇宙微波背景到最后一个散射表面的距离上的弱先验将其提高到$H_0=76.8^{+4.2}_{-3.8}$ km/s/Mpc和$Ω_{K0}=0.18^{+0.25}_{-0.18}$。假设空间曲率为零，我们得到$H_0=74.2^{+3.0}_{-2.9}$ km/s/Mpc，精度为$4\%$。测量还提供了FLRW指标的一致性测试：我们没有发现反对它的证据。
2019-12-02 astro-ph.CO gr-qc
SKA Engineering Change Proposal: Gridded Visibilities to Enable Precision Cosmology with Radio Weak Lensing
本文件作为平方公里阵列（SKA）工程变更建议（ECP）的支持材料提交。这个ECP要求网格vibrium作为SKA的额外成像数据产品，以使定制的分析技术来测量源形态的精确度与无线电弱透镜精确宇宙学所需的。我们还讨论了SKA弱透镜数据集的性质以及与其他宇宙学科学目标的潜在重叠。
2015-07-23 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cosmological Parameter Determination in Free-Form Strong Gravitational Lens Modeling
我们发展了一种新的统计强透镜方法，利用星系或星系团背后的多个红移图像系统来探测宇宙学参数。该方法依赖于强透镜的自由形式的质量反演，并且除了引力透镜之外不需要任何附加信息。由于在自由形态透镜的解空间是一个高维凸多面体，我们考虑贝叶斯模型比较分析来推断宇宙学参数。解空间的体积被视为基本宇宙学假设概率的示踪物。与参数质量反演相反，我们的方法考虑了质量片的简并，这意味着简并在轮廓的陡度和宇宙学参数之间。参数模型通常会打破这种退化，将隐藏的先验引入分析，污染参数的推断。我们测试我们的方法与合成透镜，表明它是能够推断假设的宇宙学参数。应用于CLASH簇，该方法可能与其他探针竞争。
2013-10-28 astro-ph.CO
Model-Free Multi-Probe Lensing Reconstruction of Cluster Mass Profiles
星系团的透镜放大导致了背景源数量的特征空间变化，放大了它们观测到的通量，扩大了天空的面积，其净效应，称为放大偏差，取决于源光度函数的内在暗端斜率。偏置是强烈的红色星系，占主导地位的几何面积失真，而它是温和的蓝色星系，增加了对集群中心的蓝色计数。我们推广了Umetsu等人的贝叶斯方法。通过将多个背景源群体用于放大偏差测量并将其与互补透镜畸变测量相结合，重建投影的集群质量分布，有效地打破了质量片简并性，提高了集群质量测量的统计精度。该方法可以进一步扩展到包括强透镜投影质量估计，从而允许在弱和强制度的非参数绝对质量测定。我们将这种方法应用到我们最近的CLASH透镜测量MACS J1206.2-0847，并演示了如何结合多探头透镜约束可以提高集群质量分布的重建。这种方法也将是有用的堆叠透镜分析，结合所有的透镜相关的影响，在集群制度，一个明确的确定的平均质量分布。
2013-05-06 astro-ph.CO
A model-independent determination of the sound horizon using recent BAO measurements and strong lensing systems
本研究提出一种模型无关的声视界测定新方法，结合BAO巡天数据与强引力透镜时延测量，得到精度约3.7%的声视界结果，验证了与Planck结果的一致性，同时凸显哈勃张力问题，为探索新物理提供线索。
2024-06-26 astro-ph.CO
Weak Lensing Mass Calibration with Shear and Magnification
我们研究如何联合剪切和放大测量提高弱透镜质量校准实验的统计精度，相对于标准的剪切分析。对于我们的放大测量，我们不仅考虑了透镜效应对星系源密度的影响，而且考虑了源尺寸的明显增加。所有三个透镜探针的组合-密度，大小和剪切-可以提高质量估计的统计精度高达40% -50%。这一数字对调查假设不敏感，但它取决于对控制放大率测量的参数的了解程度，也取决于表征源人口对放大率的反应的参数q的值。此外，放大和剪切的组合允许在百分之几的水平上对残余系统学（例如点扩散函数校正）进行强大的交叉检查。
2010-09-29 astro-ph.CO
Measuring galaxy-galaxy-galaxy-lensing with higher precision and accuracy
星系-星系-星系透镜效应（Galaxy-galaxy-galaxy-galaxylensing，G3 L）是一个强有力的工具，可以用来限制星系和物质分布之间的三点关联，从而限制星系演化的模型。我们提出了三个改进目前的测量G3 L：（i）加权透镜星系根据其红移差，（ii）自适应合并的三点关联函数，（iii）占透镜放大的宇宙大尺度结构的效果。改进（i）旨在提高G3 L测量的精度，而改进（ii）和（iii）消除了估计量的偏差。我们进一步展示了G3 L信号如何从角度转换为物理尺度。这些改进在简单的模拟数据和基于Millennium Run的模拟数据上进行了测试，并采用了半解析星系模型。我们的改进在0.1弧分和10弧分之间的角度尺度和$0.02$和$2 \, h^{-1}\, \textrm{Mpc}$之间的物理尺度下平均将信噪比提高了35%。它们还消除了G3 L估计器在低于1弧分的角度尺度下的偏差，该偏差最初高达40%。由于透镜放大而产生的信号约为总信号的10%。
2019-12-12 astro-ph.CO
New high-precision strong lensing modeling of Abell 2744. Preparing for JWST observations
利用哈勃空间望远镜（HST）的多波段成像和多单元光谱探测器（MUSE）的跟踪光谱，提出了一个新的哈勃前沿场星系团Abell 2744（z=0.3072）的强透镜（SL）模型.透镜模型考虑了90个光谱确认的多个图像（来自30个背景源），这是最近获得的詹姆斯韦伯太空望远镜观测之前，这个集群领域最大的安全样本。包含的子结构内的几个扩展源作为模型的约束条件，使我们能够准确地描述集群的内部总质量分布和集群的临界线的位置。我们包括225个集群成员的透镜贡献，其中202光谱证实。我们还测量了85个星系团星系的内部速度色散，独立估计透镜模型中的subhalo质量分量的作用。我们研究了两种不同质量参数化的团簇环境对团簇核心总质量重构的影响。我们认为质量的贡献，从三个外部团块，无论是基于以前的弱透镜的研究，或扩展HST成像的集群核心周围的发光成员。在后一种情况下，多个图像的观察位置被更好地再现，具有0.37”的显著精度，比先前的镜片模型小$\sim2$的因子。我们开发并公开了一个强透镜在线工具（SLOT），通过一个简单的图形界面来利用这个模型和未来模型的预测能力和完整的统计信息。我们计划将我们的高精度SL模型应用到GLASS-JWST-ERS计划的第一次分析中，特别是从强大的放大率地图中测量高$z$星系的内在物理特性。
2022-07-19 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
AtLAST -- Determination of Halo Mass Density Profiles at kpc Scales through Magnification Bias
Universidad de Oviedo（奥维耶多大学）；Instituto Universitario de Ciencias y Tecnologías Espaciales de Asturias (ICTEA)（阿斯图里亚斯空间科学与技术大学研究所）；Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所）；Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo（奥斯陆大学理论天体物理研究所）；ESO（欧洲南方天文台）；Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)（加那利群岛天体物理研究所）；Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna（拉帕拉哈大学天体物理学系）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Joint ALMA Observatory（ALMA联合天文台）
AtLAST利用放大偏倚技术，通过高通量亚毫米观测揭示银河系和团块的质量密度剖面，克服现有观测限制。
2025-12-15 astro-ph.CO
A model independent comparison of supernova and strong lensing cosmography: implications for the Hubble constant tension
我们使用超新星的测量，校准的本地确定的哈勃常数$H_0$的SH 0 ES，使用高斯过程回归插值的距离红移关系。然后，我们预测，独立的宇宙学模型，测量与强透镜时间延迟的距离。我们发现这些预测和测量结果之间非常吻合。当我们只考虑距离-红移关系的红移依赖性，而与$H_0$的值无关时，该协议成立。我们的研究结果不赞成的可能性，透镜质量建模贡献了10%的偏差或不确定性的强透镜分析，最近在文献中建议。在一般情况下，我们的分析加强的情况下，在这两个测量的剩余系统误差低于当前的差异与CMB测定的$H_0$的水平，并支持新的物理现象的可能性宇宙尺度。有了更多的数据，我们的方法可以提供更严格的测试不明的系统学在宇宙晚期的距离红移关系的测定。
2019-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A bias to CMB lensing measurements from the bispectrum of large-scale structure
宇宙微波背景（CMB）引力透镜效应测量精度的迅速提高也要求理论模型的精度相应提高。一种常用的近似方法是将CMB偏转角或透镜势建模为高斯随机场。然而，在本文中，我们分析量化的非高斯性的大尺度结构透镜，所产生的非线性结构的形成，CMB透镜测量的影响。特别是，评估的非零双谱的大尺度结构上的相关CMB四点关联函数的影响，我们发现，有一个偏见的CMB透镜功率谱的估计。对于基于温度的透镜重构与CMB阶段III和阶段IV的实验，我们发现，这种透镜功率谱偏差是负的，是百分之一的顺序的信号。这对应于这些即将进行的实验的多个标准差的偏移。然而，我们要注意的是，我们的数值计算仅评估了两个最大的偏倚项，因此仅提供了完整偏倚的近似估计。我们的结论是，需要进一步调查从非线性结构形成的透镜偏差，这些偏差应占在未来的透镜分析。
2016-05-04 astro-ph.CO
Strong lensing time-delay cosmography in the 2020s
多重成像的时变源可以用来测量作为红移函数的绝对距离，从而确定宇宙学参数，主要是哈勃常数H $_0$。在截至2020年的20年里，通过一系列观测和概念上的突破，这种所谓的时间延迟宇宙学已经达到了足够的精度，足以成为当前关于H $_0$的早期和晚期宇宙测定之间的“哈勃张力”辩论的重要独立声音。21世纪20年代有望在时延宇宙学方面取得重大进展，因为新的和即将进行的调查将发现大量透镜，而且跟踪和分析能力将大大提高。在这篇综述中-在简要总结了该方法的基础和最新进展之后-我们概述了十年的机会和需要克服的挑战，以满足从时间延迟宇宙学中以1\%的精度和准确度确定H $_0$的目标。
2022-10-27 astro-ph.CO
Next Generation Strong Lensing Time Delay Estimation with Gaussian Processes
强引力透镜形成多个宇宙学源的时间延迟图像，透镜的“焦距”充当宇宙学距离探针。时间延迟距离的稳健估计可以严格约束哈勃常数以及物质密度和暗能量。目前和下一代的调查将发现数百至数千个透镜系统，但准确的时间延迟估计从嘈杂的，有间隙的光变曲线是一个潜在的限制系统。使用大样本的强透镜时间延迟挑战盲光曲线，我们开发和展示了高斯过程互相关技术，提供了一个平均偏差在0.1%以内，这取决于采样，必要的subpercent哈勃常数的测定。对于5-100天的延迟，拟合是准确的（其中80%在1天内），并且对短于6天的节奏变化具有鲁棒性。我们研究了调查的特点，如节奏，季节和运动长度的影响，并得出时间延迟宇宙学的要求：为了不偏置宇宙学测定$0.5σ$，平均时间延迟拟合精度必须优于0.2%。
2014-09-06 astro-ph.CO
Future constraints on variations of the fine structure constant from combined CMB and weak lensing measurements
我们预测未来的CMB和星系透镜调查的能力，以约束精细结构常数的变化。我们发现，透镜数据，因为那些预期从卫星实验欧几里德可以改善约束，从未来的CMB实验导致Δα/ α= 8*10^{-4}的精度。精细结构常数α的变化与哈勃常数H_0和暴胀参数作为标量谱指数n_s强烈简并。如果在复合时期α的变化大到\sim 0.5%，这些简并性可能会在宇宙学参数的测定中引起显著的偏差。
2012-02-22 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
The Weight of Emptiness: The Gravitational Lensing Signal of Stacked Voids
即将到来的新一代光谱星系红移调查将提供宇宙空洞的大样本，宇宙中独特的大型低密度结构。结合这些与未来的星系成像调查，我们研究的前景，探测基本的物质分布在宇宙空洞和周围的堆叠空洞通过弱引力透镜效应，利用剪切和放大信息。即使考虑到固有的偏心和投影效应的影响，通过将大量沿不同视线的空隙堆叠在一起，也可以大大提高统计精度。我们表明，暗能量任务组第四阶段的调查，如欧几里得卫星和大型综合巡天望远镜，应该能够检测到足够的精度从堆叠丰富的中等大小的空洞的空洞透镜信号，从而提供直接约束的物质密度分布的空洞独立的假设星系的偏见。
2012-11-06 astro-ph.CO
Effects of large-scale structure on the accuracy of weak lensing mass measurements
弱引力透镜已成为确定星系团质量的重要方法。星系的固有形状是不确定性的主要来源，但对于可以实现的精度还有其他限制。在本文中，我们重新审视了一个通常被忽视的不确定性来源：沿视线的结构。使用从千年模拟的结果，我们确认的有效性分析计算表明，这种随机预测是特别重要的集群密度分布的研究。一般来说，大尺度结构对总误差预算的贡献与统计误差相当。我们发现，质量测量的精度可以提高只有轻微的大尺度结构使用现成的数据建模。
2010-11-04 astro-ph.CO
A new weak lensing shear analysis method using ellipticity defined by 0th order moments
本文提出了一种新的方法，即用零阶矩定义的椭圆率（零椭圆率）来分析弱引力透镜剪切。尽管使用这种方法计算的椭圆率与由二阶矩定义的通常椭圆率之间存在强相关性，但是这里计算的椭圆率具有更高的信噪比，因为它被加权到图像的中心区域。这些结果被斯巴鲁望远镜的Abell 1689数据所证实。在剪切分析中，我们采用重涂人工像椭圆度（ERA）方法对点扩散函数（PSF）进行修正，并通过简单的模拟验证了这种0阶椭圆度的精度，得到了与四极矩椭圆度相同的精度。因此，我们可以预期使用0剪切的弱透镜分析将与统计误差成比例地改进。
2015-02-23 astro-ph.CO
Delensing for Precision Cosmology: Optimizing Future CMB B-mode Surveys to Constrain r
Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（高能物理研究所粒子天体物理重点实验室，中国科学院）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
通过优化未来CMB B模式巡天，结合外部LSS踪迹，有效降低r的不确定性，提升对原始引力波的探测能力。
2025-11-26 astro-ph.CO
Prospects of strongly lensed fast radio bursts: Simultaneous measurement of post-Newtonian parameter and Hubble constant
强引力透镜效应是探索宇宙学模型和引力理论的有力工具。近年来，强透镜的时间延迟宇宙照相和偏转器的恒星运动学被提出来同时研究这两个参数，它们分别通过反映透镜质量和动力学质量的距离比来编码哈勃常数和后牛顿参数。在具有不同来源的强透镜系统中，强透镜快速射电暴（FRB）由于其持续时间短至几毫秒，可以非常精确地测量图像之间的时间延迟$\sim$ 10天，因此被提议作为宇宙的精密探测器。在这项工作中，我们调查的能力强透镜FRB同时估计这两个参数通过模拟。考虑到未来设施的预期FRB检测率和透镜化概率，可能在几年内积累10个透镜化FRB，我们发现$H_0$可以同时被确定为$\sim1.5\%$精度和$γ_{\rm PPN}$可以被限制为$\sim8.7\%$精度。这些同时估计将有助于正确地反映这两个基本参数之间可能的相关性。
2022-08-22 astro-ph.CO
Towards precision cosmology with Void x CMB correlations (II): Impact of mock catalogs on the Void x CMB lensing signal
Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉戈纳大学）；MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group（匈牙利科学院-塞格德大学“动量”大尺度结构研究组）；Konkoly Observatory, HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences（孔科利天文台，匈牙利研究与创新网络地球与天文学研究中心）；CPPM, Aix-Marseille Université, CNRS/IN2P3（地中海粒子与核物理中心，艾克斯-马赛大学，法国国家科学研究中心/法国国家核与粒子物理研究所）；Princeton University（普林斯顿大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）
研究通过分析模拟目录对Void x CMB引力透镜信号的影响，探讨了未来宇宙学约束的潜力，发现该信号对模拟目录的依赖性较低，预计罗马任务结合现有和未来CMB观测将显著提高信号噪声比。
2026-05-21 astro-ph.CO
Forecasting the potential of weak lensing magnification to enhance LSST large-scale structure analyses
最近的工作表明，弱透镜放大率必须包括在即将到来的大尺度结构分析中，例如Vera C。Rubin Observatory Legacy Survey of Space and Time（LSST），以避免宇宙学结果的偏差。在这项工作中，我们调查是否包括放大率对宇宙学约束的精度有积极的影响，以及有必要避免偏见。我们预测这使用LSST模拟目录和晕模型计算星系功率谱。我们发现，包括放大率对LSST星系聚类分析的宇宙学参数约束的精度几乎没有影响，其中晕模型参数还受到星系光度函数的约束。特别是，我们发现，对于LSST金样品（$i < 25.3$），包括弱透镜放大率只提高了星系聚类约束$Ω_{\rm{m}}$的一个因素为1.03，当使用一个非常深的LSST模拟样品（$i<26.5$）的一个因素为1.3。由于放大率主要有助于集群测量，并提供类似的信息，宇宙剪切，这种改善将减少一个组合的星系集群和剪切分析。我们还证实，不建模弱透镜放大率将灾难性地偏离LSST的宇宙学结果。因此，放大率必须包括在LSST大尺度结构分析，即使它没有显着提高宇宙学约束的精度。
2022-04-28 astro-ph.CO
The Hubble constant from eight time-delay galaxy lenses
我们提出了一个确定的哈勃常数的联合，自由形式的分析，8强，四倍透镜系统。在和谐宇宙学中，我们找到了精确度为$4.97\%$的$H_0 = 71.8^{+3.9}_{-3.3}\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}\,\mathrm{Mpc}^{-1}$。这与Ia型超新星和普朗克观测的宇宙微波背景的最新测量结果一致。我们的精度较低，这些和其他最近的时间延迟宇宙学测定相比，因为我们的建模策略反映了系统的不确定性透镜退化。此外，我们能够找到合理的透镜图像重建约束的$H_0$的本地和早期宇宙测量值。这使我们得出结论，目前对$H_0$的透镜约束还不足以打破宇宙学的“哈勃张力”问题。
2021-02-19 astro-ph.CO
Cosmological Parameter Biases from Doppler-Shifted Weak Lensing in Stage IV Experiments
第四阶段弱透镜巡天的到来将开启精确宇宙学的新纪元。这些实验将提供比现有调查更大的精度飞跃，我们必须确保我们的理论的准确性与此相匹配。因此，有必要明确评估当前分析中所作的理论假设对即将进行的调查的影响。在目前的分析中通常忽略的一个影响是多普勒频移的测量源共动距离。使用Fisher矩阵，我们计算的宇宙学参数值推断从欧几里德类调查的偏差，如果这个多普勒频移的校正被省略。我们发现，这种多普勒频移可以安全地忽略第四阶段的调查。调查中使用的代码是公开的。
2021-06-08 astro-ph.CO
Weighing "El Gordo" with a Precision Scale: Hubble Space Telescope Weak-lensing Analysis of the Merging Galaxy Cluster ACT-CL J0102-4915 at z=0.87
（摘要）我们提出了一个合并的星系团“El Gordo”（ACT-CL J 0102 -4915）在z=0.87的HST弱透镜的研究发现的阿塔卡马宇宙望远镜合作作为最强的SZ递减在其~1000平方米。DEG调查我们的弱透镜分析证实了ACT-CL J 0102 -4915确实是一个极端系统，由两个大质量（每个约10^15 Msun）子星系团组成，投影距离约为0.7 Mpc。我们的透镜效应研究所揭示的二元质量结构与89个光谱成员的星系团分布和动力学研究是一致的。我们估计ACT-CL J 0102 -4915的质量，同时拟合两个轴对称NFW配置文件，允许他们的中心变化。我们的MCMC分析表明，西北（NW）和东南（SE）分量的质量分别为M200 c =（1.38+-0.22）x 10^15 Msun和（0.78+-0.20）x 10^15 Msun。基于透镜效应的速度色散与它们的光谱测量是一致的。两个分量的质心都被严格约束（~4”）并且接近光学光度中心。X射线和质量峰在空间上偏移了~8”（~62 kpc），这在~2 sigma置信水平下是显著的，并证实了该星团中的重子和暗物质是分离的。然而，如果我们在一次高速合并过程中观察星系团在第一次核心通过后不久，暗物质峰并没有在预期的方向上引导气体峰。假设合并发生在天平面上，将两个NFW晕外推到半径r200 a =2.4 Mpc，得到的合并质量为M20…
2014-02-22 astro-ph.CO
Effect of Our Galaxy's Motion on Weak Lensing Measurements of Shear and Convergence
在这项工作中，我们调查的影响，弱透镜剪切和收敛测量由于我们的银河系的运动引起的洛伦兹助推扭曲。虽然从洛伦兹提升到一阶的图像中没有引起椭圆率，但图像被放大。这影响了10%水平的推断收敛，并且对于收敛功率谱C κκ中的低多极和具有大天空覆盖范围的调查（如LSST和DES）最为显著。仅对天空的一小部分成像并且在l > 5处收敛功率谱确定的实验可以安全地忽略对β中的一阶的增强效应。
2013-02-04 astro-ph.CO
A numerical study of the effects of primordial non-Gaussianities on weak lensing statistics
虽然通常宇宙学的初始条件被假设为高斯，但暴胀理论可以预测一定数量的原始非高斯性，这可能会对透镜观测的统计特性产生影响。为了评估这种效果，我们建立了一个大的现实地图的不同的透镜量从光锥提取的大型暗物质只有N体模拟与初始条件对应于不同级别的原始本地非高斯强度$f_{\rm NL}$。考虑到各种统计量（PDF，功率谱，剪切孔径，偏度和双谱），我们发现，由原始非高斯的存在所产生的影响是相对较小的，是百分之几的顺序与目前的CMB约束兼容的$|f_{\rm NL}|$值和达到最多百分之10-15的最极端的情况下，与$|f_{\rm NL}|=1000$。我们还讨论了这种效果的退化与由于功率谱归一化$σ_8$和物质密度参数$Ω_{\rm m}$的不确定性，发现在$σ_8$（$Ω_{\rm m}$）的测定误差约为3（10）%，给出了与非高斯模型具有$f_{\rm NL}=\pm 1000$的差异。这些结果表明，对应于$|f_{\rm NL}|=100$的原始非高斯性的可能存在并不妨碍在当前和未来的弱透镜巡天中对主要宇宙学参数的鲁棒确定，而对高斯假设的偏差的积极检测只有打破与其他宇宙学参数的简并性并使用覆盖大部分天空的深度巡天数据才有可能。
2013-01-16 astro-ph.CO
Detecting Baryon Acoustic Oscillations in Dark Matter from Kinematic Weak Lensing Surveys
研究了从宇宙剪切层析成像中提取重子声学振荡（BAO）的可行性。我们特别关注未来基于光谱学的运动学弱透镜（KWL）调查\citep可以实现的BAO尺度精度[例如，] []{Huff 13}与传统的基于光度计的弱透镜测量相比。我们模拟宇宙剪切层析成像数据的这样的调查与一些简单的假设，专注于BAO信息，提取空间功率谱，并限制恢复BAO功能。由于小的形状噪声和透镜核的形状，我们发现，暗能量任务组阶段IV版本的这样的KWL调查可以检测到的BAO功能在暗物质的$3$ - $σ$和测量的BAO规模在4\%的精度水平，而它将是难以检测的功能在光度为基础的弱透镜调查。在更乐观的假设下，KWL-IV期可以实现$\sim 2\%$ BAO量表测量，具有$4.9$ - $σ$置信度。一个内置的光谱星系调查在这样的KWL调查将允许交叉相关的星系和宇宙剪切，这将收紧约束超出了我们在本文中提出的下限，因此可能允许检测的BAO星系和暗物质之间的规模偏差。
2019-05-04 astro-ph.CO
Stacked Weak Lensing Mass Calibration: Estimators, Systematics, and Impact on Cosmological Parameter Constraints
当提取弱透镜剪切信号时，可以采用局部归一化或全局归一化的剪切估计器。前者是估计团簇质量时的标准方法，而后者是峰值查找工作中更常见的方法。虽然这两种方法在弱透镜限制下具有相同的信噪比，但高阶校正或系统学考虑可能使一种估计器优于另一种估计器。在本文中，我们认为这两个估计的上下文中堆叠的弱透镜质量估计的暗能量调查（DES）的有效性。我们发现，这两个估计有几乎相同的统计精度，即使在包括高阶校正，但这些校正必须纳入分析，以避免观测相关的偏差恢复群众。我们还表明，有限的bin宽度的影响可能是显着的，如果没有适当的占，这两个估计表现出不同的系统，特别是相对于污染的源目录的前景星系。因此，这两个估计量可以用作彼此的系统交叉检查。DES中的叠加弱透镜效应应允许将星系团的平均质量校准到约2%的精度（仅统计），这可以将DES星系团丰度实验的品质因数提高到相对于自校准预期的约3倍。一篇配套论文（Schmidt & Rozo，2010）研究了这里考虑的两种类型的估计量如何影响弱透镜峰值发现工作。
2010-09-03 astro-ph.CO
Host group degeneracy in gravitational lensing time delay determination of $H_0$
本研究揭示引力透镜时间延迟测量$H_0$中宿主群建模的简并性，指出挠率项可导致后验多峰及$H_0$偏差超10%，并提出改进MCMC算法或利用X射线数据解决该问题。
2023-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards a new proposal for the time delay in gravitational lensing
广义相对论中的宇宙学引力透镜的一个应用是利用透镜类星体的多个图像之间的时间延迟Δ t来测量哈勃常数H_0。这种方法已被应用，得到的H_0值与SNe 1A的结果一致，但与研究CMB各向异性的结果不一致。这种差异可能是一种统计波动，也可能是宇宙学标准模型之外的新物理的指示，因此需要提高测量的精度。在目前的技术条件下，H_0的测量不确定度可以达到百分之一，因此，为了提高H_0的测量精度，有必要建立更精确的理论模型。实际的公式，其中涉及Δ t与H_0的近似，在本文中，我们暴露了一个建议，超越以前的分析，并在一个新的模型的背景下，我们得到一个更精确的公式比目前在文献中。
2017-09-26 astro-ph.CO
Accurate field-level weak lensing inference for precision cosmology
本文提出场级弱引力透镜推断流水线Miko，识别并修正多种新系统误差，比较高斯与对数正态映射先验的偏差和不确定性表现，将系统误差控制在2%水平，适用于当前弱引力透镜巡天。
2024-07-19 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cosmology with shear ratios: a joint study of weak lensing and spectroscopic redshift datasets
本研究利用BOSS重叠数据在三大弱引力透镜巡天中测量切变比，通过贝叶斯方法降低测量偏差，验证了切变比可提升天体物理与宇宙学参数测定精度，是引力透镜系统误差交叉检验的有效工具。
2024-10-28 astro-ph.CO
The effects of structure anisotropy on lensing observables in an exact general relativistic setting for precision cosmology
近年来，在追求精确宇宙学的过程中，对相对论性、高阶和非线性效应的研究已成为必要。我们在这里开发和应用一个框架来研究引力透镜的精确模型在广义相对论，不限于均匀性和各向同性，并在完全的非线性和相对论效应。我们应用的框架，一个特定的，各向异性的星系团模型是基于修改后的NFW晕密度分布和描述的Szekeres度量。我们研究的各向异性水平的增加，在星系团透镜观测像收敛和剪切的各种透镜几何形状的影响，发现一个强大的非线性响应的收敛和剪切射线通过各向异性区域的集群。在一个球对称结构的预期值的偏差是不对称的路径方向，因此将持续作为一个统计效果时，平均在一些合奏这样的集群。在各种几何形状中所得到的相对差异可以大到约2%，8%和24%，分别作为总簇质量的一部分，在各向异性水平为5%，10%和15%的收敛测量中。对于剪切的总幅度，相对差异可以在结构的中心附近增长，对于相同水平的各向异性，平均在两个极端几何形状上，可以增长到15%、32%和44%。如所预期的，对于沿着结构中的最大偶极各向异性的轴的方向通过的射线，会聚受到最强烈的影响，而对于沿着与该轴正交的方向通过的射线，剪切受到最强烈的影响。由于各向异性结构的这些效应将影响透镜测量，必须在精确宇宙学时代进行全面检查。
2014-04-09 astro-ph.CO gr-qc
The Intrinsic Alignment of Galaxies and its Impact on Weak Gravitational Lensing in an Era of Precision Cosmology
即将到来的和未来的宇宙学观测的财富将使我们能够以前所未有的精度绘制出可观测宇宙的结构和演化。在这些观测中，星系的弱引力透镜，例如，宇宙剪切，测量背景星系图像因宇宙结构介入而产生的微小扭曲。弱透镜和宇宙剪切有望成为天体物理学和宇宙学的强有力的探索，限制暗能量的模型，测量宇宙结构的演化，并在宇宙尺度上测试引力理论。然而，星系的内在排列-它们在被透镜化之前的形状和方向-可能对弱引力透镜作为精确的宇宙学探针的使用构成巨大挑战，并且已被确定为宇宙剪切研究中的主要物理系统偏差之一。即使对于大的物理分离，这种内在对准和透镜效应信号之间的相关性也可以持续存在，并且将内在对准的效果与弱透镜效应隔离开来并非微不足道。在过去的二十年里，大量的工作一直致力于理解和表征这种内在的对齐，这也是一个直接的和互补的结构形成和演化本身的探测。在这篇评论中，我们报告了我们的理解的星系的内在排列的状态，特别强调其大规模的影响弱透镜测量和方法，其隔离或缓解。（节录）
2014-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
TDCOSMO V: strategies for precise and accurate measurements of the Hubble constant with strong lensing
强透镜时间延迟可以独立于任何其他探针测量哈勃常数H $_0$。假设透镜径向质量密度分布的常用形式，用7个时间延迟宇宙照相（TDCOSMO）透镜，与来自宇宙微波背景的H $_0$相配合，已达到2%的精度。然而，没有径向质量密度分布的假设-并且完全依赖于恒星运动学来打破质量片简并-用7个TDCOSMO透镜的当前数据，精度下降到8%，不足以解决H $_0$张力。如果TDCOSMO和SLACS镜片的偏转器取自同一人群，则加入来自33枚SLACS镜片的外部信息后，精度提高到5%，{ \it}。我们调查的前景，以提高时间延迟宇宙学的精度，而不依赖于质量剖面假设，打破质量片简并。我们的预测是基于Birrer et al.（2020）引入的分层框架。在现有的样品和技术条件下，通过添加7个TDCOSMO透镜的空间分辨运动学，H $_0$的精度可以达到3.3%。通过进一步增加来自SLACS和强透镜遗产调查（SL 2S）的50个非时间延迟透镜的运动学，精度提高到2.5%。将样本量扩大到40个延时透镜和200个非延时透镜，精度分别提高到1.5%和1.2%。时间延迟宇宙学可以达到足够的精度，以解决哈勃张力在3-5 $σ$，没有假设的径向质量分布的透镜星系。通过在有和没有外部数据集的情况下获得这种精度，我们将测试样本的一致性，并基于未来更大的时间延迟和非时间延迟透镜样本（例如来自鲁宾，欧几里得和罗马天文台）进…
2021-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Frontier Fields : A High Precision Strong Lensing Analysis of Galaxy Cluster MACSJ0416.1-2403 using ~200 Multiple Images
我们提出了一个高精度的质量模型的星系团MACSJ0416.1-2403，基于强引力透镜分析最近获得的哈勃空间望远镜前沿场（HFF）成像数据。利用HST/ACS观测在三个通带中提供的前所未有的深度，我们确定了51个新的多重成像星系，是以前普查的四倍，使总数达到68个，包括194个单独的透镜图像。选择了一个子集的57个最安全的识别多重成像星系，我们使用Lensool软件包来约束透镜模型组成的两个集群规模的暗物质晕和98个星系规模的晕。我们的最佳拟合模型预测图像位置的$RMS$误差为0.68“”，这构成了对该集群的以前的预HFF模型的几乎两倍的改进。我们发现在200 kpc孔径内的总投影质量是$(1.60\pm0.01)\times 10^{14}\ M_\odot$，测量精度提高了三倍，在任何星系团中首次达到百分比水平。最后，我们量化的高红移星系的引力放大率的精度增加，并找到一个改善的因素$\sim$ 2.5的统计不确定性。我们的研究结果令人印象深刻地证实，HFF成像确实打开了大质量星系团的高精度质量测量领域。
2014-06-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology with Gravitational Lensing
在这些讲座中，我给出了引力透镜的概述，集中在理论方面，包括一些重要结果的推导。所涵盖的主题包括干预透镜的表面质量密度的测定，以及一般不均匀性（宇宙剪切）的星系图像失真的统计分析，无论是在天空中的二维投影，并在三维源距离信息可用。三维质量重建和剪切比测试也被认为是，和观测量的灵敏度暗能量被用来显示如何使用弱透镜可以确定其状态方程。最后，文章考虑了用弱透镜检验爱因斯坦的广义相对论的前景，利用不同模型中微扰增长率的差异。\abstract {在这些讲座中，我给出了引力透镜的概述，集中在理论方面，包括一些重要结果的推导。所涵盖的主题包括干预透镜的表面质量密度的测定，以及一般不均匀性（宇宙剪切）的星系图像失真的统计分析，无论是在天空中的二维投影，并在三维源距离信息可用。三维质量重建和剪切比测试也被认为是，和观测量的灵敏度暗能量被用来显示如何使用弱透镜可以确定其状态方程。最后，文章认为，爱因斯坦的广义相对论与弱透镜测试的前景，利用不同模型中的扰动增长率的差异。
2011-09-06 astro-ph.CO gr-qc
Precision simulation of ground-based lensing data using observations from space
目前和即将到来的宽视场、地基、宽带成像巡天有望解决星系形成和宇宙学中的一系列悬而未决的问题。对地面数据的几种这样的使用，特别是弱引力透镜，需要对星系图像统计进行高度精确的测量，并仔细校正点扩散函数（PSF）的影响。在本文中，我们介绍了SHERA（剪切卷积分析）软件来模拟地面成像数据与现实的星系形态和观测条件，从天基数据（来自COSMOS，宇宙演化调查）和占天基PSF的影响。该代码模拟地面数据，可选择地应用弱透镜剪切，以模型独立的方式使用一般傅立叶空间形式主义。这条管道的效用是，它允许精确，现实的评估系统误差由于数据处理方法，例如在提取弱透镜星系形状测量或星系径向轮廓，给定用户提供的观测条件和真实的星系形态。此外，模拟允许的误差估计和确定参数退化的经验测试，通过生成许多噪声地图。该软件的公开发布，以及大量清洁的COSMOS星系图像样本（纠正电荷转移效率低下），应该能够使即将到来的地基成像调查在精确弱透镜分析，星系轮廓测量和其他涉及详细图像分析的应用领域实现其潜力。
2011-10-11 astro-ph.CO astro-ph.IM
Nonlinear relativistic corrections to cosmological distances, redshift and gravitational lensing magnification. I - Key results
下一代望远镜将迎来一个精确宇宙学的时代，能够确定宇宙学模型，超越百分比水平。为了使这一点有效，理论模型必须被理解到至少相同的精度水平。一系列微妙的相对论效应仍有待于理论上的探索，并提供了在这个新领域探索广义相对论的潜力。在一般的暗能量模型下，给出了距离-红移关系到二阶宇宙学扰动理论。这个关系决定了高精度源的放大率，以及在轻度非线性区域的红移空间失真。我们确定了一系列新的透镜效应，包括：双积分和非线性积分Sach-Wolfe贡献，横向多普勒效应，从诱导矢量模式和引力波背景的透镜，除了从二阶势的透镜。多普勒透镜的红移空间失真的修改被确定。最后，我们发现一个新的双耦合的密度波动集成沿视线，和梯度的密度波动耦合横向速度沿视线。它们可能很大，因此为引力透镜和广义相对论提供了重要的新探测。这篇论文伴随着arXiv：1402.1933，其中给出了一个全面的推导。
2014-09-22 astro-ph.CO gr-qc
Hubble Frontier Fields : A High-Precision Strong-Lensing Mass Model of the Massive Galaxy Cluster Abell 2744 using 180 Multiple Images
我们提出了一个高精度的星系团阿贝尔2744的质量模型，强引力透镜分析的基础上的\emph{Hubble Space Telescope Frontier Fields}（HFF）的成像数据，现在包括两个\emph{Advanced Camera for Surveys}和\emph{Wide-Field Camera 3}观测到的最终深度。利用可见光和近红外数据前所未有的深度，我们确定了34个新的多重成像星系，使总数达到61个，包括181个单独的透镜图像。在这个过程中，我们纠正以前的错误识别和位置的集群核心的北部的多个系统。使用\textsc{Lenstool}软件和新的多组图像，我们使用两个星系团规模的暗物质晕和星系团成员的星系团规模的晕来模拟星系团。我们的最佳拟合模型预测图像的位置与\emph{RMS}的误差为0.69 $\arcsec$，这构成了一个改进的几乎是一个因素的两个在以前的参数模型，这个集群。我们测量了200 kpc口径内的总投影质量（$2.162\pm 0.005$）$\times 10^{14}M_{\odot}$，从而继最近的HFF测量MACSJ 0416.1 -2403之后，第二次达到1级精度。重要的是，质量模型的更高质量转化为导出的放大因子的4倍的总体改进。%的高红移透镜背景星系。与我们以前的HFF引力透镜分析一起，这项工作表明，HFF数据能够对大质量星系…
2015-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Impact of next-to-leading order contributions to CMB lensing
在这封信中，我们研究宇宙学参数估计的影响，从目前和未来的调查，由于超出领先秩序的CMB温度和偏振各向异性的透镜校正。特别是，我们展示了如何后玻恩校正，LSS效应和校正由于在源处的发射和在观察者处的检测之间的偏振方向的变化，在偏振光谱的测定中是不可忽略的。它们必须考虑到一个准确的估计宇宙学参数敏感，甚至基于这些光谱。我们详细研究了高阶透镜的张量标量比$r$的确定和相对论性物种的有效数量的估计$N_\text{eff}$的影响。我们发现，忽略高阶透镜项会导致误解这些修正为原始张量标量比约为$\mathcal{O}(10^{-3})$。此外，考虑到未来S4调查的准确度目标水平，它导致参数$N_\text{eff}$偏移近两个西格玛。
2017-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Galaxy-lens determination of $H_0$: constraining density slope in the context of the mass sheet degeneracy
引力透镜提供了一种有竞争力的方法来测量$H_0$，目标精度为1%。一个主要的障碍是透镜简并的形式，如质量片简并（MSD），这使得一个家庭的密度分布，以再现相同的透镜观测，但返回不同的值$H_0$。建模过程会从该系列中人为选择一个选项，可能会使$H_0$产生偏差。当给定镜片的轮廓没有被镜片模型完美地描述时，这种效果更加明显，在某种程度上总是这种情况。为了探索这一点，我们量化的偏差和传播$H_0$通过创建四边形从两个组件的质量模型和拟合他们与幂律椭圆+剪切模型。我们发现，偏差不对应于估计一个将计算转换成幂律附近的图像半径的配置文件。我们还模拟了包括恒星运动学的效果，通过执行拟合，其中斜率被约束到真实值。使用图像半径附近的真实值进行拟合可能会引入大量偏差（0-23%，取决于模型）。我们确认使用牛仔裤的参数，运动学约束可能会导致在一个有偏见的值$H_0$，虽然偏差的程度取决于区域运动学建模探头在特定的镜头。我们的结论是，透镜退化表现通过常见的建模方法在一个更复杂的方式比文献中假设的。如果恒星运动学不正确地打破了MSD，它们的加入可能会比它们的省略引入更多的偏差。
2020-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Localizing merging black holes with sub-arcsecond precision using gravitational-wave lensing
现有的引力波定位方法主要依赖于电磁波源。不幸的是，二元黑洞不发光。因此，通常不可能精确地定位这些对象。然而，强透镜引力波，这是预测在这十年中，可以让我们定位双星定位其透镜主机星系。确定正确的宿主星系是具有挑战性的，因为在引力波观测所覆盖的天空区域内有数百到数千个其他透镜星系。然而，我们可以通过引力波和电磁观测来限制透镜星系的物理性质。我们表明，这些同时约束允许本地化四重透镜波的一个或最多几个星系的LIGO/室女座/卡格拉网络在典型的情况下。一旦我们确定了宿主，我们就可以将双星定位在宿主星系内的两个亚角秒区域。此外，我们演示了如何使用该系统来测量哈勃常数作为一个证明的原则应用。
2020-08-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Precision Weak Gravitational Lensing Using Velocity Fields: Fisher Matrix Analysis
基于光度学的弱引力透镜测量受到形状噪声的限制，形状噪声是源星系未知的非透镜方向的方差。然而，如果源是一个具有有序速度场的盘星系，速度场数据可以支持剪切、倾斜和位置角的同时推断，几乎消除了形状噪声。我们使用的Fisher信息矩阵形式主义，预测这种方法的精度在理想情况下的一个完美的顺序速度场定义在一个无限薄的磁盘。对于接近正面的目标，一个剪切分量$γ_\times$可以被约束为$0.003\frac{90}{I_0}\frac{25}{n_{\rm pix}}$，其中$I_0$是中心强度像素的S/N，而$n_{\rm pix}$是包围80%光的直径上的像素数。该精度随着倾角的增大而降低，降低系数为$i{=}50^\circ$的3倍。另一个剪切分量$γ_+$的不确定性比目标在$i=10^\circ$（$50^\circ$）的$γ_\times$不确定性大约1.5（7）倍。对于天空中任意的星系位置角，这些预测不适用于天空中定义的$γ_+$和$γ_\times$，而是适用于$(γ_+, γ_\times,μ)$空间中的两个本征向量，其中$μ$是放大率。我们还预测了价格较低的部分观测速度场，如狭缝光谱的潜力。最后，我们概述了一些方式，真实的星系偏离我们的理想化模型，从而产生随机或系统的不确定性没有捕捉到这里。特别是，我们的预测$γ_\times$精度目前仅受数据质量的限制，而不是星系属性的散射…
2021-01-07 astro-ph.CO astro-ph.IM
Could quasar lensing time delays hint to a core component in halos, instead of H0 tension?
引力透镜类星体的图像之间测量的时间延迟探针的角直径距离的源透镜系统和透镜的质量密度分布的组合。测量这类系统的观测活动已经报道了哈勃参数H 0的测定，该参数显示出与基于宇宙微波背景（CMB）和大尺度结构（LSS）的独立测定的显著张力。我们表明，透镜质量模型，表现出一个核心的组成部分，共存的尖点，探针退化方向的透镜模型参数空间，是一个近似的质量片变换。这一系列的透镜模型还没有被宇宙学分析所考虑。一旦加入到模型中，宇宙学误差预算应该依赖于恒星运动学的不确定性。我们建议，一个核心组件共存的尖点可以使H 0的透镜测量符合CMB/LSS值。
2020-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Precision MARS Mass Reconstruction of Abell 2744: Synergizing the Largest Strong Lensing and Densest Weak Lensing Datasets from JWST
本研究利用 JWST 最大的强透镜和密弱透镜数据集，通过 MARS 算法重建 Abell 2744 的高分辨率质量图，揭示等腰三角形结构，并验证质量峰与亮星系高度吻合。
2023-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards Precision LSST Weak-Lensing Measurement - I: Impacts of Atmospheric Turbulence and Optical Aberration
LSST项目的弱透镜科学需要仔细建模并将仪器伪影与内在透镜信号分离。所有地基望远镜系统学的主要来源是由大气湍流和光学像差调制的PSF的空间相关性。在本文中，我们提出了一个完整的FOV模拟的LSST图像建模的大气和望远镜的光学与最新的数据的望远镜规格和环境。为了模拟大气湍流的影响，我们用现场测量的参数生成了六层相位屏。对于光学，我们结合光线跟踪工具ZEMAX和我们的模拟焦平面数据，以引入逼真的像差和焦平面高度波动。虽然LSST的这种预期的平坦度偏差与其他现有相机相比很小，但LSST光学器件的快速f比使得这种焦平面平坦度变化和由此产生的跨CCD边界的PSF不连续性在我们去除系统中是重大挑战。我们解决这个复杂性，通过执行PCA CCD的CCD，并使用传统的多项式插值的基函数。我们证明，在宇宙学上感兴趣的尺度上，这种点扩散函数修正方案将剩余点扩散函数椭圆率相关降低到10^-7以下。从零测试使用HST/UDF星系图像没有输入剪切，我们验证了星系椭圆度关联函数的振幅，PSF校正后，是一致的散粒噪声设置的有限数量的对象。因此，我们的结论是，目前的光学设计和规范的焦平面组件的准确性是足够的，使弱透镜科学与LSST所需的PSF系统的控制。
2011-03-22 astro-ph.CO astro-ph.IM
Compact Groups analysis using weak gravitational lensing II: CFHT Stripe 82 data
在这项工作中，我们提出了一个透镜研究的紧凑组（CG）使用的数据从高质量的加拿大-法国-夏威夷望远镜条纹82调查。使用堆叠技术，我们得到的平均密度对比度分布。我们分析了透镜信号依赖于集团的表面亮度和形态的内容，在红移范围$z = 0.2 - 0.4$的CG。我们得到一个较大的透镜信号的CG具有较高的表面亮度，可能是由于它们的较低的污染的闯入者。此外，我们发现一个强烈的依赖性的透镜信号的组浓度参数，与最集中的五分之一显示出显着的透镜信号，与等温球与$σ_V =336 \pm 28$公里/秒和NFW配置文件与$R_{200}=0.60\pm0.05$ $h_{70}^{-1}$ Mpc一致。我们还比较了透镜效应的结果与动力学的估计发现一个很好的协议与透镜效应的测定具有较高的表面亮度和浓度指数的CG。另一方面，被闯入者污染更严重的CG显示出更大的动态色散，因为闯入者将动态估计偏置到更大的值，尽管透镜信号被削弱。
2018-06-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Improving Precision in Kinematic Weak Lensing with MIRoRS: Model-Independent Restoration of Reflection Symmetries
Department of Physics & Astronomy, University of California, Davis（加州大学戴维斯分校物理与天文系）
MIRoRS通过结合运动学和光度数据，提升弱引力透镜剪切测量的精度，显著降低γ×的不确定性。
2026-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Breaking the mass-sheet degeneracy in strong lensing mass modeling with weak lensing observations
针对时延宇宙学测量哈勃常数受质量面简并（MSD）限制的问题，提出利用星系-星系弱引力透镜测量打破强透镜质量建模中的MSD，并证明LSST等巡天数据有望实现1%精度的哈勃常数测量。
2024-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
