Testing for directionality in the Planck polarization and lensing data
为了更好地分析宇宙微波背景（CMB）的偏振，这是由我们的银河系的排放为主，我们需要的工具，可以检测残留的前景在清洁CMB地图。银河系前景引入统计各向异性和方向性的偏振赝矢量的CMB，这可以通过使用的D统计的Bunn和Scott。该统计量可快速计算，并能够调查广泛的数据产品的方向性。我们通过分析未清理的普朗克2018频率图，展示了该统计量在偏振图中检测前景的应用。对于普朗克2018 CMB地图，我们没有发现残留前景污染的证据。为了检验D统计量的灵敏度，我们将不同比例的偏振热尘和同步加速器前景图添加到CMB图中，并显示了将以95%的置信度检测到的100级前景污染。我们还通过分析最小方差CMB透镜势图的梯度（即，偏转角）的方向性。我们发现没有多余的方向性透镜势图相比，普朗克合作提供的模拟。
2019-10-04 astro-ph.CO
The Third Gravitational Lensing Accuracy Testing (GREAT3) Challenge Handbook
引力透镜精度测试3（GREAT 3）挑战是一系列图像分析挑战中的第三个，其目标是测试和促进分析天文图像的方法的发展，这些方法将用于测量弱引力透镜。这种测量需要非常精确地估计非常小的星系形状失真，在存在更大的固有星系形状和失真，由于大气，望远镜光学和仪器效应造成的模糊内核。GREAT 3挑战是对天文学、机器学习和统计学社区提出的，包括对三种与即将到来的弱透镜调查直接相关的具体影响的测试，其中两种从未在社区挑战中进行过测试。这些效果包括基于空间高分辨率成像的逼真复杂星系模型;空间变化，物理动机模糊内核;以及多种不同曝光的组合。为了方便新进入该领域的人，并用作诊断工具，挑战的模拟软件是公开的，尽管用于挑战的确切参数是盲态的。还将提供使用现有方法分析挑战数据的示例脚本。有关详细信息，请参阅http://great3challenge.info和http://great3.projects.phys.ucl.ac.uk/leaderboard/。
2022-12-30 astro-ph.CO
Testing PSF Interpolation In Weak Lensing With Real Data
在弱透镜测量中，点扩散函数的重建是一个关键的过程。我们开发了一个基于真实数据和面向星系的管道，比较各种PSF重建方案的性能。利用大量的CFHTLenS数据，三类插值方案-多项式，克里格和谢泼德-的性能进行了评估。我们发现，多项式插值的最佳顺序和域执行最好的。我们使用Zhang et al.（2015）的剪切测量方法，根据乘法和加法偏差及其空间相关性量化了残余PSF重建误差对剪切恢复的影响。我们发现，PSF重建的不确定性对剪切相关性的影响，可以显着减少交叉相关的剪切估计从不同的曝光。在每次曝光时，每平方弧分仅需0.2颗星（SNR > 100）即可达到PSF插值的最佳性能，这一要求通常在CFHTlenS数据中得到满足。
2017-04-21 astro-ph.CO
Testing gravity using galaxy-galaxy lensing and clustering amplitudes in KiDS-1000, BOSS and 2dFLenS
宇宙学尺度上的引力物理学既影响着大尺度结构的组装速率，也影响着背景光通过这个宇宙网的引力透镜。通过比较这些不同观测信号的幅度，我们可以构建测试，将广义相对论与其潜在的修正区分开来。我们使用最新的弱引力透镜数据集从千度调查，KiDS-1000，结合重叠的星系光谱红移调查BOSS和2dFLenS，进行最精确的现有振幅比测试。我们在5个dz = 0.1的层析红移区间（0.2 < z < 0.7）中测量了相关的E_G统计量，误差为15-20%，投影尺度高达100 Mpc/h。这些测量的标度无关性和红移依赖性与广义相对论在物质密度Omega_m = 0.27 +/- 0.04的宇宙中的理论预期是一致的。我们表明，我们的结果是强大的对不同的分析选择，包括计划校正源光度红移误差的影响，并比较角和投影星系星系透镜统计的性能。
2020-08-28 astro-ph.CO
Testing the Reliability of Fast Methods for Weak Lensing Simulations: WL-MOKA on PINOCCHIO
在充分利用大尺度结构（LSS）的弱透镜效应并由此导出宇宙学参数的过程中，模拟收敛映射的产生是至关重要的。在本文中，我们提出了一个扩展的PINOCCHIO代码产生目录的暗物质晕，使它能够模拟弱透镜的LSS。像WL-MOKA一样，该方法从随机实现宇宙学初始条件开始，创建一个晕目录并将其投影到过去的光锥上，并在晕中绘制假设参数模型的质量密度分布。大规模的模式，不占晕使用线性理论。本文讨论了在用升阶拉格朗日微扰理论对PINOCCHIO中的晕进行位移时，影响收敛功率谱的系统误差，以及它们与网格分辨率的关系。我们的近似方法被证明是非常快的相比，完整的光线跟踪模拟从N体运行，并能够恢复弱透镜信号，在不同的红移，百分之几的准确性。它还允许快速构建弱透镜协方差矩阵，补充PINOCCHIO生成星系团质量函数和星系团协方差的能力，从而为计算不同探测器之间的交叉协方差铺平道路。这项工作推进了这些近似方法作为模拟和分析宇宙学目的的调查数据的工具。
2020-06-04 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
Testing the gravitational lensing explanation for the MgII problem in GRBs
60%的伽马射线暴（GRB）显示出强烈的MgII吸收系统，这是沿类星体视线观察到的速率的2倍。覆盖因子的差异很可能是类星体被尘埃遮蔽的结果，或者是许多伽玛暴被强烈引力透镜化的结果。我们分析观测的伽玛暴，显示出强大的前景MgII吸收。我们Monte-Carlo的前景星系之间的距离在HUDF和视线随机分布的半径内的覆盖因子，并发现星系位于系统更接近所观察到的伽玛暴的位置比预期的随机视线。在小的碰撞参量下，这种过密度在统计学上比GRB余辉光谱中众所周知的Mg II吸收剂过量更鲁棒，并为Mg II吸收研究提出了一个新的难题。过密度不能用伽玛射线暴样品中的遮蔽来解释，而是引力透镜的自然结果。在研究具有强MgII吸收的GRB样本附近星系的特定配置时，我们发现了几个有趣的透镜候选者。我们的研究结果表明，透镜提供了一个可行的贡献所观察到的增强沿视线到伽玛射线暴的强MgII吸收，我们概述了未来的观测结果，最终检验这一假设。
2012-06-04 astro-ph.CO
Testing the accuracy of 3D-HST photometric redshift estimates as reference samples for deep weak lensing studies
为了校准质量代用指标，以便在星系团巡天中进行宇宙学研究，需要对星系团的弱透镜质量进行精确的估算。这样的测量需要对弱透镜源星系的红移分布有精确的了解。在这种情况下，我们调查的准确性测光红移（照片- $z$ s）计算的3D-HST团队的宇宙大会近红外深河外遗产调查领域，这提供了一个相关的光度参考数据集深弱透镜的研究。通过与基于哈勃超深场的光谱红移和照片- $z$的比较，我们识别了3D-HST/CANDELS星表中的灾难性红移异常。如果不考虑这些因素，弱透镜效应的结果将产生显著偏差。我们调查了这些异常值的原因，并证明了光谱能量分布（SED）模板的插值和精心选择的光度数据组合可以减少弱透镜研究的净影响。
2020-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing Weak Lensing Maps With Redshift Surveys: A Subaru Field
我们在斯巴鲁GTO 2deg^2弱透镜场（中心在$α_{2000}$ = 16 $^h04^m44^s$ ; $δ_{2000}$ =43^ \circ 11^{ \prime }24^{\prime \prime }$）的前景使用密集红移测量来评估弱透镜图中大质量晕识别的完整性并对其纯度进行评论。红移巡天（在这里发表）包括4541个星系; 4405个是用MMT上的Hectospec测量的新红移。在信噪比大于4.25的弱透镜峰中，2/3对应于单个大质量系统;这一结果与Geller等人（2010）对深透镜巡天F2场的测试基本相同。斯巴鲁地图，基于图像在实质上更好地看到比DLS，使检测质量较低的晕在固定的红移预期。我们证明了Miyazaki等人（2007）采用的从弱透镜图中去除一些污染峰的方法提高了透镜图和红移测量在识别候选大质量系统中的一致性。
2012-04-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
Testing Quadratic Maximum Likelihood estimators for forthcoming Stage-IV weak lensing surveys
标题约束宇宙学参数从目前的弱透镜调查来自两点统计，已知是统计次优，即使在高斯场的情况下。我们研究了一个新的快速实现的二次极大似然（QML）估计，最佳的高斯场的性能，以测试性能的伪Cl估计即将到来的弱透镜调查和量化的增益从一个更优化的方法。通过使用现实的测量几何形状、噪声水平和功率谱，我们发现，当使用最佳QML估计器而不是Pseudo-Cl估计器时，恢复的E模式谱的统计误差降低到~20%的水平。最大角尺度上，而我们发现与QML估计器的B模式相关的误差显着降低。这提高了能够约束新的物理通过增强的灵敏度的B-模式为即将到来的调查，我们的QML估计的实现提供的前景。我们测试的QML方法与一个新的实现，使用共轭梯度和有限差分微分方法，从而在最有效的实现全天空QML估计，但使我们能够处理地图的分辨率是昂贵的使用现有的代码。此外，我们调查的影响切趾，B-模式净化，并使用非高斯映射的统计特性的估计。我们的QML实现是公开的，可以从GitHub访问。
2022-07-21 astro-ph.CO
Testing small-scale modifications in the primordial power spectrum with Subaru HSC cosmic shear, primary CMB and CMB lensing
本文结合HSC宇宙切变、Planck CMB和ACT DR6 CMB透镜数据，检验多种小尺度PPS修改模型，发现数据仍与标准幂律PPS一致，表明$S_8$张力难以通过修改PPS在$\Lambda$CDM框架内解决。
2025-03-26 astro-ph.CO
Testing Linearly Coasting Cosmology by Strong Lensing System and Pantheon+ Data
本文用强引力透镜系统和 Pantheon+ 超新星数据约束幂律宇宙学，发现线性惯性滑行在 1σ 内符合 SGL，但不被 Pantheon+ 支持。
2024-03-03 astro-ph.CO
Testing Gravity using Void Profiles
我们使用N体模拟研究了$f(R)$模型中的空洞性质，重点讨论了它们与广义相对论（GR）的差异及其可检测性。在Hu-Sawicki $f(R)$修正的重力（MG）模型中，空洞的晕数密度分布与GR不可区分。相反，相同的$f(R)$空洞更缺乏暗物质，并且它们的分布更陡峭。这在原则上可以通过空洞的弱引力透镜观测到，为此需要在同一天空上结合光谱红移和透镜测光红移测量。在忽略透镜形状噪声的情况下，对于体积为1~（Gpc/ $h$）$^3$，利用空隙周围的透镜切向剪切信号，$f(R)$模型参数幅值$|f_{R0}|=10^{-5}$和$10^{-4}$可以通过4和8 $σ$与GR区分开来。大尺度构造的视线投影是限制该信号对于不久的将来的广角和深透镜测量的意义的主要系统学。由于这个原因，区分$|f_{R0}|=10^{-6}$和GR是一个挑战。我们希望通过更大的体积可以克服这个问题。在$f(R)$模型中，晕空丰度更小，暗物质空轮廓更陡，这是可以结合起来打破$|f_{R0}|$和$σ_8$之间简并的独特特征。
2014-10-30 astro-ph.CO
Testing emergent gravity with mass densities of galaxy clusters
我们使用了23个星系团的样本来测试作为暗物质的替代的涌现引力（EG）的预测。我们的样品既有弱透镜推断的总质量分布，以及x射线推断的重子气体质量分布。使用名义上的弱透镜和X射线质量分布的假设，我们发现，EG预测（基于没有暗物质）是可以接受的拟合仅在维里半径附近。在核心和郊区，质量剖面形状的差异，使我们能够确认以前的结果，EG模型可以排除在$>5σ$。然而，当我们考虑到所观察到的弱透镜和X射线轮廓的系统不确定性时，我们发现EG预测很好地吻合。例如，如果弱透镜总质量分布在核心较浅，而x射线气体密度分布在外围较陡，则EG可以预测观测到的$0.3 \le r \le 1$ R $_{200}$中的暗物质分布，其中R $_{200}$是包围宇宙临界密度200 $\times$的半径。所需的x射线和透镜形状是在目前的观测系统有限的集群配置文件的错误。我们还表明，EG本身允许在其预测的灵活性，这可以让观测和预测之间的良好协议。我们的结论是，我们不能正式统治我们的EG作为一种替代的暗物质的集群规模，我们需要更好的约束弱透镜和气体质量分布的形状在区域$0.3 \le r \le 1$ R $_{200}$。
2020-10-07 astro-ph.CO
Testing supermassive primordial black holes with lensing signals of binary black hole merges
Yangtze University（长江大学）；Henan Academy of Sciences（河南省科学院）；Beijing Normal University（北京师范大学）；Wuhan University（武汉大学）
通过分析双黑洞合并引力波透镜信号，研究超大质量原初黑洞的丰度约束。
2026-01-15 astro-ph.CO
Testing general scalar-tensor gravity and massive gravity with cluster lensing
我们探讨的可能性，测试修改后的重力表现出Vainshtein机制对集群透镜的观察。我们的工作在最一般的标量张量理论与二阶场方程（Horndeski的理论），并推导出静态和球对称的解决方案，其中的标量场屏蔽低于一定的半径。据发现，在最一般的情况下，问题的基本结构可以捕获的程序分类Vainshtein解决方案的不同的解决方案的五次方程，已经在大规模重力的背景下进行。对引力透镜的关键影响是，标量场的二阶导数在从屏蔽区到非屏蔽区的过渡处可以相当大，从而在会聚中留下一个凹陷。这使我们能够把观测约束的参数特征的一般标量张量修改的重力。我们演示了这是如何发生在大规模的重力作为一个例子，并讨论其观测签名集群透镜。
2013-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Measurement and Calibration of Noise Bias in Weak Lensing Galaxy Shape Estimation
弱引力透镜有可能将宇宙学参数限制到高精度。然而，正如剪切测试计划（STEP）和引力透镜精度测试（GREAT）挑战所示，测量星系剪切是一项不平凡的任务：各种方法引入了不同的系统偏差，必须加以考虑。我们调查如何像素噪声图像上的影响剪切估计的偏差，从最大李克森正向模型拟合方法使用的共椭圆Sérsic配置文件的总和，在补充的理论方法的相关文件。我们使用一个简单但现实的星系模型来评估偏差，发现仅噪声的影响就可能导致测量剪切的偏差为1-10%，这对当前和未来的透镜调查具有重要意义。我们评估了一种基于模拟的校准方法，以创建一个偏差模型作为星系属性和观测条件的函数。然后，该模型用于校正模拟测量。我们证明，这种方法可以有效地减少噪声偏差，使剪切测量达到所需的精度水平，估计宇宙剪切在即将到来的透镜调查。
2012-03-22 astro-ph.CO
Testing gravity with galaxy-galaxy lensing and redshift-space distortions using CFHT-Stripe 82, CFHTLenS and BOSS CMASS datasets
星系-星系透镜（GGL）和星系团红移空间畸变（RSD）的结合是检验广义相对论预言的一种特殊技术，它打破了结构参数$f$的增长率和线性功率谱$σ_8$的振幅之间的简并性。我们对250平方英尺的土壤进行了GGL和RSD联合分析。度使用CFHTLenS和CFHT-Stripe 82的形状目录，以及来自BOSS CMASS样品的光谱红移。我们调整了一个模型，包括非线性偏置，RSD和Alcock-Paczynski效应。我们发现了$f(z=0.57) =0.95\pm0.23$、$σ_8(z=0.57)=0.55\pm0.07$和$Ω_{\rm m} = 0.31\pm0.08$，与普朗克宇宙学结果2018一致。我们还估计了重力探测器$E_{\rm G} = 0.43\pm0.10$与$Λ$ CDM-GR预测的$E_{\rm G} = 0.40$。该分析表明，RSD有效地将$Ω_{\rm m}$上的GGL不确定度降低了4倍，并将$σ_8$上的GGL不确定度降低了30%。我们使用一个N-体模拟补充CMASS的丰度匹配处方建立一套重叠的透镜和聚类模拟。再加上额外的光谱数据，这有助于我们量化和纠正一些系统误差，如光度红移。我们在天空和宇宙数据库上提供我们的模拟目录。
2019-03-17 astro-ph.CO
Image simulations for strong and weak gravitational lensing
引力透镜已被确定为解决不同尺度天体物理学基本问题的有力工具，从系外行星识别到宇宙学中的暗能量和暗物质表征。图像模拟在实现引力透镜的全部潜力方面发挥了重要作用，它提供了一种解决系统误差表征、管道测试、校准分析、代码验证和模型开发等需求的方法。本文综述了强、弱引力透镜中图像模拟的产生和应用
2020-03-16 astro-ph.CO
Testing for gravitational preferred directions with galaxy and lensing surveys
我们分析了星系和弱透镜调查的灵敏度，以检测引力相互作用的首选方向。我们考虑一般理论的重力涉及额外的矢量自由度与非零空间分量的背景。我们使用一个独立的模型参数化的扰动方程的四个有效参数，即标准的有效牛顿常数$G_{eff}$和滑移参数$γ$标量模式和两个新的参数$μ_Q$和$μ_h$分别为矢量和张量模式，这是需要的首选方向时，存在。给出了多极星系在红移空间中的功率谱表达式，以及在存在择优方向时的弱透镜剪切谱、会聚谱和旋转谱表达式。通过进行Fisher矩阵预测分析，我们估计了未来的欧几里德调查，以检测这种修改的重力的敏感性。最后，我们比较了由违反统计各向同性的原始功率谱所引起的影响，并确定了可以区分它们的观测量。
2019-07-29 astro-ph.CO gr-qc
Prospects of testing late-time cosmology with weak lensing of gravitational waves and galaxy surveys
本研究考察了引力波弱透镜与星系场的交叉相关性，发现GW-WL能将非ΛCDM参数精度提高一倍，有望成为大尺度结构巡天的互补探针。
2023-06-20 astro-ph.CO
Consistency testing for invariance of the speed of light at different redshifts: the newest results from strong lensing and type Ia supernovae observations
本文提出一种结合强引力透镜和Ia型超新星观测的模型无关方法，检验不同红移下光速不变性，发现当前观测下光速无明显偏离，且未来巡天数据将实现更严格的检验。
2021-06-29 astro-ph.CO
Testing the cosmic curvature at high redshifts: the combination of LSST strong lensing systems and quasars as new standard candles
提出结合高红移类星体（新标准烛光）与LSST强引力透镜系统的模型无关方法约束宇宙曲率，在高红移实现高精度约束，并发现透镜质量分布对结果影响显著。
2020-05-28 astro-ph.CO
Testing a Galactic Lensing Hypothesis with the Prompt Emission of GRB 221009A
本文通过分析GRB 221009A瞬时辐射的自相关，检验银河系引力透镜假说，并指出该方法可确认暗物质MACHOs透镜效应，同时测量GRBs的最小变异性时间尺度。
2024-03-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Testing a generalized cubic Galileon gravity model with the Coma Cluster
利用后发座星系团的多波长观测数据，我们得到了一个广义立方伽利略引力模型参数的约束条件，该模型表现出Vainshtein机制。广义立方Galileon模型的特征在于与Vainshtein机制相关的转动尺度的三个参数，以及修改引力势和透镜势的幅度。X射线和Sunyaev-Zeldovich（SZ）观测的星系团内介质的引力势是敏感的，而弱透镜（WL）的测量是由透镜势指定。一个互补的多波长数据集的X射线，SZ和WL测量的联合拟合使我们能够同时约束这三个参数的广义立方Galileon模型的第一次。我们还发现了团簇质量参数和引力修正参数之间的简并性，这对第五种力的弱屏蔽极限有影响。
2015-11-20 astro-ph.CO
Testing the Equivalence Principle with Strong Lensing Time Delay Variations
强透镜时间延迟测量为宇宙学研究提供了一个有价值的和几乎与模型无关的工具。在这项工作中，我们认识到，他们也携带信息的引力耦合强度在红移的透镜，因此可以在原则上用于测试的等效性原则在河外尺度。对于静态质量分布的扩展透镜的情况下，我们明确推导出$\dot{G}/G$和时间延迟的相对变化之间的解析关系。为了说明的目的，我们将我们的公式应用到多个图像的类星体DES J 0408 -5354和模拟的光变曲线，这导致在最好的情况下，弱约束的变化的顺序$10^{-1}-10^{-2} \, yr^{-1}$的$\dot{G}/G$。最后，我们简要讨论了如何在未来改善这些限制。
2020-09-02 astro-ph.CO gr-qc
Testing Gravity with the Stacked Phase Space around Galaxy Clusters
在广义相对论中，星系团周围暗物质的平均速度场由质量分布唯一决定。后者可以通过弱透镜测量。我们提出了一种新的方法来测量的速度场（相空间密度）通过堆叠周围星系的光谱样品的红移。与透镜相结合，这产生了1-30 Mpc尺度上的重力直接测试。使用N-体模拟，我们表明，这种方法可以提高当前的约束f（R）和DGP模型参数的几个数量级时，适用于即将到来的成像和红移调查。
2012-06-27 astro-ph.CO
Testing gravity with halo density profiles observed through gravitational lensing
利用引力透镜观测到的星系团晕的密度分布，对修正的万施泰因引力机制进行了新的检验。Vainshtein机制屏蔽了Galileon修正引力中的标量自由度，以恢复高密度区域的牛顿引力，但它可能不会完全隐藏在星系团的外侧。然后，修正后的引力可能会在通过引力透镜测量的星系团表面质量密度中产生观测信号，因为标量场可能有助于透镜势。假设星系团的密度分布遵循原始Navarro-Frenk-White（NFW）分布、广义NFW分布和Einasto分布，研究了Vainshtein机制中的跃迁对通过引力透镜观测到的星系团表面质量密度的影响.我们比较的理论预测与观测结果的表面质量密度最近由其他研究人员报道。在广义伽利略模型的一个子类中，我们得到了Vainshtein机制跃迁的振幅和典型尺度的限制。
2012-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic Time Slip: Testing Gravity on Supergalactic Scales with Strong-Lensing Time Delays
我们设计了一个测试的非线性偏离广义相对论（GR）使用强引力透镜的时间延迟。我们使用的引力屏蔽的现象学模型作为一个步骤的不连续性的曲率每单位质量的措施，在半径$Λ$。两个标量引力势之间的滑移导致透镜源的视位置和时间延迟发生变化，相对于GR预测，大小为$γ_{\rm PN}-1$。作为原理证明，我们使用两个晶状体RXJ 1121 -1231和B1608+656的测量值，将与GR的偏差限制在$|γ_{\rm PN}-1| \leq 0.2 \times (Λ/100\, \rm kpc)$以下。这些限制是对其他现有探测器的补充，并且是$Λ=10-200$ kpc范围内最严格的，表明未来对强透镜时间延迟的测量有很大的希望在kpc-Mpc尺度上寻求偏离广义相对论。
2019-08-29 astro-ph.CO gr-qc
Testing dark energy paradigms with weak gravitational lensing
任何用来解释宇宙加速的理论都预测了膨胀历史、结构增长和所有相关观测之间的一致性关系。目前，对Ia型超新星的膨胀历史、宇宙微波背景温度和极化谱以及重子声学振荡都有高质量的测量。我们可以使用这些数据集的约束来预测未来的结构增长探测应该观察到什么。我们应用这种方法来预测宇宙剪切功率谱的范围将是预期的，如果我们生活在一个LambdaCDM宇宙，有或没有空间曲率，什么结果将是不一致的，因此伪造的模型。虽然预测是放松的，如果允许一个任意的状态方程$-1\le w(z)\le 1$的精粹，我们发现，任何观察，排除LambdaCDM由于过度透镜也将排除所有的精粹模型，有或没有早期的暗能量。我们进一步探讨如何在非线性物质功率谱的不确定性，例如从近似拟合公式，如Halofit，温暖的暗物质，或重子，影响这些限制。
2012-03-14 astro-ph.CO gr-qc
The GREAT3 Challenge
引力透镜精度测试3（GREAT 3）挑战赛是一项图像分析竞赛，旨在测试从天文图像中测量弱引力透镜的算法。该挑战赛于2013年10月开始，2014年4月30日结束。挑战的重点是测试现实复杂的星系形态，现实的点扩散函数和多种不同曝光的组合对弱透镜测量的影响。它包括模拟的地面和空间数据。挑战的细节在[15]中描述，挑战网站及其排行榜可以分别在http://great3challenge.info和http：//great3.projects.phys.ucl.ac.uk/leaderboard/上找到。
2014-04-06 astro-ph.CO
Testing Velocity-Field Lensing on IllustrisTNG Galaxies
如果源星系的非引力透镜属性的信息是可用的，那么弱的引力透镜剪切可以被更精确地测量。盘星系速度场提供这样的信息，至少在原则上，与理想化的模型预测数量级更多的费舍尔信息时，速度场观测用于补充图像。为了测试盘星系（翘曲，酒吧，旋臂，和其他子结构）的现实功能注入噪声或偏见到这样的剪切测量水平，我们适合理想化的磁盘模型，包括剪切，未剪切的星系在Illustris TNG 100模拟。因此，推断的剪切表明未建模的星系特征注入噪声和偏差的程度。我们发现，$γ_+$，剪切平行于星系的第一主轴的组成部分，是高度偏见和噪音，因为磁盘违反了假设的面上的圆形，显示一系列的内禀轴比（$0.85\pm0.11$）。另一个剪切分量$γ_\times$显示出很小的偏差，并且通过具有中心核心散射$σ_{\text{core}} \approx$ 0.03的双高斯分布来很好地描述，具有低振幅、宽翼。这是在建议的速度场透镜技术的自然噪声本底的第一次测量。我们的结论是，该技术将实现令人印象深刻的精度增益的测量$γ_\times$，但小增益的测量$γ_+$。
2023-02-27 astro-ph.CO astro-ph.IM
Testing the Distance-Duality Relation from Strong Gravitational Lensing, Type Ia Supernovae and Gamma-Ray Bursts Data up to redshift $z\sim3.6$
本文利用由强引力透镜（SGL）得到的角直径距离比（ADD）$D=D_{\rm A}^{\rm sl}/D_{\rm A}^{\,\rm s}$和由Ia型超新星（SNIa）Union2.1汇编和最新的伽马射线暴（GRB）资料联合得到的光度距离比（LD）$D^\ast=D_{\rm L}^{\,\rm l}/D_{\rm L}^{\,\rm s}$，对宇宙距离-对偶关系（CDDR）进行了与宇宙模型无关的检验，其中上标s和l对应于来自SGL样品的源和透镜处的红移$z_{\,\rm s}$和$z_{\,\rm l}$。结合GRB数据和SNIa资料的目的是在更宽的红移范围内检验CDDR。通过两种与宇宙学模型无关的方法，即方法A：对SNIa+GRBs数据进行面元合并，方法B：结合交叉统计和平滑方法重建DL函数，得到了与观测ADD红闪相关的LD。我们发现，CDDR是兼容的观测在$1σ$置信水平的幂律模型，这是假设描述的质量分布的透镜系统的方法B在一个较宽的红移范围。
2017-02-13 astro-ph.CO gr-qc
Testing General Relativity on cosmological scales at redshift z ~ 1.5 with quasar and CMB lensing
我们在有效红移$\bar{z} \sim 1.5$上检验广义相对论（GR），方法是在宇宙学尺度$19 - 190\,h^{-1}{\rm Mpc}$上估计引力探测器$E_G$的统计量。这是迄今为止对$E_G$的最高红移和最大规模的估计。利用Sloan数字巡天IV扩展重子振荡光谱巡天（eBOSS）数据Release 16（DR 16）的红移为$0.8 < z < 2.2$的类星体样品作为大尺度结构（LSS）示踪剂，估算了其角功率谱$C_\ell^{qq}$和红移空间畸变（RSD）参数$β$.通过与$\textit{Planck}$ 2018宇宙微波背景（CMB）透镜图的互相关，我们检测到$12\,σ$显著性的角互功率谱$C_\ell^{κq}$信号。刀切恢复和模拟都被用来估计$E_G$的协方差矩阵（CM）在$5$箱覆盖不同的尺度，与后者的首选更好的约束的协方差。我们发现$E_G$估计同意在$1\,σ$水平的GR预测在所有这些尺度。通过$300$模拟估计的CM，我们报告了$E_G(\bar{z})=0.30\pm 0.05$的最佳拟合尺度平均估计，这与使用$\textit{Planck}$ 2018 CMB+BAO物质密度分数$Ω_{\rm m}=0.31$的GR预测$E_G^{\rm GR}(\bar{z})=0.33$一致。$E_G$的统计误差与未来的LSS调查在类似的红移将减少一…
2020-12-22 astro-ph.CO
Testing the MOND Paradigm of Modified Dynamics with Galaxy-Galaxy Gravitational Lensing
MOND预言一个孤立的、有界的（重子）质量M的渐近引力势是phi（r）=（MGa 0）^{1/2}ln（r）; a0是MOND常数。相对论MOND理论预测M的透镜效应由phi（r）决定，因为广义相对论透镜效应由牛顿势决定。因此，MOND预言从星系-星系引力透镜推导出的渐近牛顿势将具有：（1）对数r依赖性，（2）标准化（参数化标准化为2s^2）仅依赖于M：s=（MGa 0/4）^{1/4}。我将这些预测与最近的星系-星系透镜效应的结果进行了比较，并在所有方面找到了一致的结果。对于“蓝”透镜子样本（“螺旋”星系），MOND很好地再现了r '带M/L为1-3太阳单位的观测结果，对于“红”透镜（“椭圆”星系），M/L为3-6太阳单位，两者都只与重子一致。相比之下，牛顿分析通常要求M/L值约为130太阳单位，表明质量差异约为40倍。与主要的旋转曲线测试相比，MOND在这里通过一种不同的现象在更广泛的星系群中进行测试，使用相对论测试对象，并在低几倍的加速度下进行探测-低至a0的百分之几。
2013-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
KiDS+VIKING+GAMA: Testing semi-analytic models of galaxy evolution with galaxy-galaxy-galaxy lensing
几个半解析模型试图解释星系如何在暗物质大尺度结构中形成、演化和相互作用。这些SAM可以通过比较它们对星系-星系-星系透镜（G3 L）的预测来检验，G3 L是星系对周围的弱引力透镜，与观测结果相比较。我们评估了Henriques et al.（2015; H15）和Lagos et al.（2012; L12）在Millennium Run中实施的SAM，通过比较他们对G3 L的预测与比以前研究更小尺度的观测以及来自不同种群的透镜星系对。我们比较的G3 L信号预测的SAM的测量重叠的星系和质量大会调查（GAMA），千度调查（KiDS），和VISTA千度红外星系调查（维京），分裂透镜星系成两个颜色和五个恒星质量的样本。使用改进的G3 L估计，我们测量的物质分布的三点相关的混合透镜对的星系从不同的样本，和未混合透镜对的星系从同一个样本。H15 SAM的预测与所有颜色选择和除一个恒星质量选择样本外的所有样本的观测结果一致，置信度为95%。对于恒星质量低于$9.5h^{-2}\mathrm{M}_\odot$的透镜，在低于$0.2h^{-1}\mathrm{Mpc}$的尺度下会出现偏差。L12 SAM对恒星质量选定样本和红色星系的预测明显高于观测值，而对蓝色星系对的预测信号太低。L12 SAM比H15 SAM和观测结果预测了更多的小恒星质量和红色星系对，以及更少的蓝色星系对。可能的解释是SA…
2020-06-12 astro-ph.CO
Testing General Relativity on Galactic Scales via DESI-BAO and Strong Lensing: Circumventing Assumptions on the Hubble Constant, Sound Horizon, and Dark Energy
School of Physics and Optoelectronic, Yangtze University（长江大学物理与光电工程学院）
利用DESI-BAO和强引力透镜数据，结合人工神经网络和样条插值，测试广义相对论在银河尺度上的有效性，得出PPN参数γ_PPN的约束，验证广义相对论的兼容性。
2026-03-22 astro-ph.CO
Testing General Relativity using Large Scale Structures Photometric Redshift Surveys and Cosmic Microwave Background Lensing Effect
本文结合DES MagLim测光红移样本与Planck 2018 CMB透镜图，采用ANN重构生长率并测量$E_G$，结果符合ΛCDM，并预测CSST与CMB-S4可将约束精度提升至约1%。
2025-01-06 astro-ph.CO
Testing Cotton gravity as dark matter substitute with weak lensing
本文利用SDSS DR7的星系-星系弱引力透镜数据检验棉花引力能否替代暗物质，发现其单独无法解释观测信号，与暗物质组合时修正项受到严格约束。
2025-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
CFHTLenS: Testing the Laws of Gravity with Tomographic Weak Lensing and Redshift Space Distortions
暗能量可能是宇宙中新的基础物理学的第一个迹象，要么采取物理形式，要么揭示对爱因斯坦引力的修正。弱的引力透镜和星系特有的速度为广义相对论提供了互补的探测，结合起来使我们能够以一种独特的方式测试修正的引力理论。我们进行这样的分析相结合的测量宇宙剪切断层扫描从加拿大-法国夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）与增长的结构从WiggleZ暗能量调查和六度场星系调查（6dFGS），产生最强的现有联合约束的度量的潜力，描述一般的引力理论。对于尺度无关的修改与有效暗能量密度线性演化的度量势，我们发现目前的宇宙学偏差牛顿势和曲率势从广义相对论的预测是（Δ Psi）/Psi = 0.05 \pm 0.25和（Δ Phi）/Phi = -0.05 \pm 0.3分别（68% CL）。
2015-10-07 astro-ph.CO gr-qc
Testing gravitational physics by combining DESI DR1 and weak lensing datasets using the E_G estimator
本研究结合BOSS、DESI-DR1及三个弱透镜巡天数据，测量引力估计量E_G，在最高红移z~1处检验广义相对论，结果与普朗克宇宙学预测一致。
2025-10-02 astro-ph.CO
Testing gravity on kiloparsec scales with strong gravitational lenses
GR的修改一般预测的时间和尺度依赖的影响，可能会探测到的观测星系的强透镜。恒星速度色散的测量决定了动力学质量，而爱因斯坦半径的测量决定了透镜质量。在广义相对论中，这两个质量是相等的;在其他引力理论中，它们可能不相等。利用斯隆透镜ACS（SLACS）巡天对星系周围恒星速度色散和强透镜效应的测量，我们对修正引力理论中的透镜效应进行了约束，并通过应用这些数据来探索其对透镜的各种性质（如透镜红移或质量）的依赖性，从而约束标量张量，f（R）引力理论，和一般的GR偏差的参数化。除了应用这些比重理论的意见，数据放置在一个通用的依赖性的限制，GR的透镜质量和红移的修改。在68%的置信水平下，我们发现透镜星系的透镜质量和动力学质量之比在1 E12 < M/Msun <1 E14的质量范围内变化小于50%，在红移0.06 < z < 0.36的范围内变化小于40%。
2010-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Testing the dark energy with gravitational lensing statistics
我们研究了从122个系统中提取的两个早期引力透镜样品的红移分布，以约束LCDM模型中的宇宙学常数和一组替代暗能量模型（XCDM，Dvali-Gabadadze-Porrati和Ricci暗能量模型）的参数，在空间平坦的宇宙中。当考虑不包括SLACS系统（已知偏向大图像分离透镜）和无演化的样本时，$Ω_Λ= 0.70 \pm 0.09$的可能性最大，当限制图像分离大于2”和无演化的重力透镜时，$Ω_Λ= 0.81\pm 0.05$的可能性最大。在这两种情况下，解释星系演化的结果在1 $σ$内是一致的。本测试通过排除零假设（即，$Ω_Λ= 0 $）在4个以上的$σ$，无论选择的样本和假设的星系演化。通过贝叶斯信息准则对竞争世界模型进行了比较。这表明最简单的宇宙学常数模型--只有一个自由参数--仍然是引力透镜红移分布的可用数据所偏爱的。我们进行了可能的系统效应的分析，发现由于样本不完整性，星系演化和模型的不确定性的系统误差近似等于统计误差，与现今的数据。我们发现，系统误差的最大来源是动态归一化和高速截止因子，其次是速度弥散函数的弱端斜率。
2012-06-26 astro-ph.CO
LoCuSS: Testing hydrostatic equilibrium in galaxy clusters
我们测试的假设流体静力平衡的X射线光度选择样本的50个星系团在$0.15<z<0.3$从本地集群子结构调查（LoCuSS）。我们对$M_{500}$的弱透镜测量将系统偏差控制在4%以下，而我们对同样的流体静力测量在XMM-牛顿和钱德拉之间实现了极好的一致性。这50个星团的X射线与透镜质量的平均比值是$β_{\rm X}=0.95\pm0.05$，而对于同样被普朗克探测到的44个星团，普朗克质量估计值与LoCuSS透镜质量的平均比值是$β_{\rm P}=0.95\pm0.04$。基于仔细的相似分析，我们发现LoCuSS，加拿大集群比较项目（CCCP），和衡量巨人（WtG）同意$β_{\rm P}\simeq0.9-0.95$在$0.15<z<0.3$。在$\sim5σ$中，这个小水平的流体静力学偏差与调和普朗克宇宙学结果所需的水平不一致，普朗克宇宙学结果来自宇宙微波背景和星系团计数。
2015-11-05 astro-ph.CO
Synchronize your \textit{chrono-brane}: Testing a variable brane tension model with strong gravitational lensing
本文利用早型星系与 Abell 1689 星系团的强引力透镜联合分析，检验可变膜张力模型，测得指数 n=7.8，偏离宇宙学常数情形，并给出减速参数与过渡红移，支持该模型无需额外流体即可解释晚期宇宙加速。
2024-01-12 astro-ph.CO gr-qc
Exploring the Non-Gaussianity of the Cosmic Infrared Background and Its Weak Gravitational Lensing
本文利用 Websky 模拟和多极带通滤波量化宇宙红外背景的非高斯性，并逐壳层施加透镜化，发现透镜效应对 3 点、4 点函数影响远大于功率谱，进而通过 PDF 相对熵构建可估计透镜效应的模板谱。
2024-02-23 astro-ph.CO
The XMM Cluster Survey: Testing chameleon gravity using the profiles of clusters
变色龙引力模型假设存在一个标量场，它与物质耦合，以调解第五种力。如果它存在的话，这第五种力将影响充满星系团势阱的热X射线发射气体。然而，它不会影响集群的弱透镜信号。因此，通过比较X射线和弱透镜分布，可以对第五种力的强度设置上限。在使用单个邻近群集（Coma、$z=0.02$）之前，已尝试过此技术。在这里，我们应用该技术的堆叠配置文件的58个集群在较高的红移（$0.1<z<1.2$），包括12个新的文献，使用X射线数据从XMM集群调查（XCS）和弱透镜数据从加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜调查（CFHTLenS）。使用多参数MCMC分析，我们约束的两个变色龙重力参数（$β$和$ϕ_{\infty}$）。我们的拟合符合广义相对论，不需要第五种力。在$f(R)$重力（其中$β= \sqrt{1/6}$）的特殊情况下，我们设置了$|f_{\rm{R0}}| < 6 \times 10^{-5}$（95% CL）的背景场振幅的上限。这是迄今为止在宇宙学尺度上对$|f_{\rm{R0}}|$最强的限制之一。我们希望在未来通过使用暗能量调查的数据将研究扩展到数百个集群来改善这一限制。
2015-07-15 astro-ph.CO
Gravitational Lensing Accuracy Testing 2010 (GREAT10) Challenge Handbook
2010年引力透镜精度测试（GREAT 10）是一项公共图像分析挑战，旨在开发分析天文图像的算法。具体来说，挑战是在存在可变卷积核、像素化和噪声的情况下测量不同的图像失真。这是天文学、计算机科学和统计界面临的一系列挑战中的第二个，它提供了一个结构化的环境，可以在其中改进和测试各种方法，为计划中的天文学调查做准备。GREAT10通过在挑战中引入变量字段来扩展以前的工作。“银河挑战”涉及精确测量星系形状扭曲，在已知卷积核的存在下，通过两个称为剪切的参数进行局部量化。至关重要的是，卷积核和模拟的引力透镜形状失真现在都作为图像内位置的函数而变化，就像真实数据的情况一样。此外，我们还介绍了“明星挑战”，涉及到一个可变的卷积核的重建，类似于在一个典型的天文观测。本文件详细介绍了潜在参与者的GREAT 10挑战。不断更新的信息也可从http://www.greatchallenges.info获得。
2011-11-30 astro-ph.CO stat.AP
GLASS: Generator for Large Scale Structure
我们提出的GLASS，生成器的大尺度结构，一个新的代码模拟宇宙学的星系调查，迭代建立一个光锥的物质，星系，弱引力透镜信号作为一个序列的嵌套壳。这使我们能够在标准计算机硬件上以高角分辨率和低资源消耗创建深入和逼真的星系调查模拟。GLASS还介绍了一种新的技术，以产生高斯随机场（包括对数正态）的变换，基本上任意的精度，迭代线的视线整合的物质壳，以获得弱透镜场，和灵活的星系部门建模。我们证明，GLASS很容易产生模拟数据集与百分之一级准确的两点统计的星系聚类和弱透镜，从而使基于模拟的验证和推理，这是有限的，只有我们目前的知识的输入物质和星系属性。
2023-03-22 astro-ph.CO
Compressing combined probes: redshift weights for joint lensing and clustering analyses
结合不同的观测探测器，如星系团和弱透镜，是一种很有前途的技术，可以用即将到来的暗能量实验来揭示宇宙的物理学。虽然这种策略显着改善了参数约束，减少了个别分析和控制系统的退化，处理数据从数以千万计的星系是不是一个微不足道的任务。在这项工作中，我们推导并测试了一个新的估计联合聚类和透镜数据分析，最大限度地提高科学回报和降低计算成本。我们的估计器通过增加对感兴趣的参数最敏感的分量来压缩数据，没有信息损失，考虑到两个探针之间的互相关信息。我们得出最佳的红移权重，可适用于个别星系时，测试一个给定的统计和宇宙学模型。
2020-06-19 astro-ph.CO
Constraining the masses of high-redshift clusters with weak lensing: Revised shape calibration testing for the impact of stronger shears and increased blending
WL测量具有公知的剪切估计偏差，其可以通过使用图像模拟来部分校正。我们提出了一个分析模拟图像，模仿HST/ACS观测高红移星系团，包括集群的具体问题，如非弱剪切和增加混合。我们的合成星系已经产生，以匹配所观察到的实像中的背景选择样本的属性。首先，我们使用网格上的星系模拟，以确定修改后的信号与噪声相关的乘法剪切测量偏差的校正，并量化我们的偏差校准的灵敏度，以不匹配的星系或PSF属性之间的真实数据和模拟。我们研究了来自星系团和前景星系的混合和光污染的影响，发现$z>0.7$星系团的影响可以忽略不计，而对于较低红移的星系团，在$\sim 1\%$水平上有影响。最后，我们研究了较暗的邻居和选择偏差模仿的位置和星系的大小在CANDELS数据的影响。初始SExtractor对象检测导致选择偏倚为$-0.028 \pm 0.002$，通过进一步剪切降低为$-0.016 \pm 0.002$。我们将我们基于CANDEL的估计与基于网格的分析进行了比较，增加了星系团，达到了更暗的量级，得到了$\sim -0.013$的精确估计。我们的管道被校准到$\sim 0.015$的精度，这是完全足够的，目前和不久的将来弱透镜的高红移集群的研究。作为一个应用程序，我们使用它的一个精细的分析三个高度松弛的集群从SPT-SZ调查，包括测量到$r>200$千秒差距。与以前采用的尺度相比，这收紧了集群质量的限制，平均为…
2020-07-01 astro-ph.CO
Weak lensing predictions for modified gravities at non-linear scales
我们提出了一套预测弱透镜关联函数的背景下，修改后的重力模型，包括在这些模型中的非线性功率谱制度的影响处方。我们考虑DGP和f（R）模型，以及具有相同膨胀历史的暗能量模型。我们使用的要求，重力接近GR在小尺度上估计这些模型的非线性功率。然后，我们计算弱透镜统计，显示其行为的规模和红移的函数，并提出预测测量精度与未来的透镜调查，考虑到宇宙方差和星系形状噪声。我们证明了改进的鉴别能力弱透镜测试修改后的重力一旦非线性功率谱的贡献已被列入。我们还研究了未来的透镜调查的能力，以约束参数化的非线性功率谱，包括敏感性的增长因素。
2009-11-26 astro-ph.CO
Testing the Cosmic Distance Duality Relation Using Strong Gravitational Lensing Time Delays and Type Ia Supernovae
本研究结合强引力透镜时间延迟与Ia型超新星数据，采用人工神经网络方法重建距离模数，通过三种参数化形式全面检验宇宙距离对偶关系，未发现显著偏离证据，验证了标准关系与分析方法的稳健性。
2025-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing the speed of gravitational waves over cosmological distances with strong gravitational lensing
探测引力波和光的相对速度是对广义相对论和其他引力理论的重要检验。测量引力波和电磁波的到达时间可以用来测量相对速度，但前提是光子和引力波的发射之间的内在时滞是很好理解的。在这里，我们提出了一种方法，不做这样的假设，使用未来的强透镜GW事件和EM对应物; Biesiada等人预测，爱因斯坦望远镜每年将观察到50-100强透镜GW事件。如果在观测伽马射线暴监测器的视场内观测到高能EM对应物，则单个强透镜GW事件将在$10^{-7}$水平上对GW和光的速度比产生鲁棒约束。
2017-01-24 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
