The REFLEX galaxy cluster survey. VIII. Spectroscopic observations and optical atlas
本文给出了ROSAT-ESO通量限制X射线(REFLEX)星系团星系团的光谱测量结果。REFLEX巡天覆盖了2.5度赤纬以下和银河系高纬度(|b|> 20度)的4.24球面度(整个天空的34%)。REFLEX星表包括447个条目,平均红移为0.08,在极限通量fx = 3x10 ^{-12} erg s ^{-1} cm ^{-2}(0.1至2.4 keV)下完成了90%以上,代表了迄今为止从ROSAT全天巡天(RASS)中提取的最大统计均匀的星团样本。在这里,我们描述了在ESO 1.5米,2.2米和3.6米望远镜进行的光谱观测的细节,以及数据处理和红移测量技术。光谱通常覆盖3600 - 7500 A的波长范围,FWHM分辨率为~14 A,测量的红移总均方根误差为~100 km s ^{-1}。我们总共在192个星系团中提出了1406个新的星系红移,其中大部分以前没有测量过任何红移。最后,光度/红移分布的集群样本和比较从集群X射线光度函数的无演化的预期。
2009-07-31 astro-ph.CO
The extended ROSAT-ESO Flux-Limited X-ray Galaxy Cluster Survey (REFLEX II) VII The Mass Function of Galaxy Clusters
星系团的质量函数是宇宙大尺度结构引力演化的敏感示踪物,也是大尺度结构中束缚物质比例的重要普查。我们得到的质量函数拟合观测到的星系团X射线光度分布的REFLEX星系团调查的宇宙学结构形成的模型。我们边缘化的宇宙学参数的不确定性,以及相关的星系团标度关系。在3 x 10^12至5 x 10^14 M $_\odot$的质量范围内,确定质量函数的不确定度小于10%。对于累积质量函数,我们发现在低质量端的斜率与-1的值一致,而质量富集端截止比具有指数项exp($- M^δ$)且$δ$小于1的Schechter函数更温和。在$H_0 = 67 - 73 km s^-1 Mpc^{-1}$范围内改变哈勃参数,或者允许中微子总质量在0 - 0.4 eV之间变化,导致的变化小于不确定性。我们估计了锁定在星系团中的质量分数:在目前的宇宙中,宇宙中大约有4.4%的物质被束缚在质量大于10^14 M $_\odot$的星系团(在$r_200$内部)中,14%的物质被束缚在质量大于10^13 M $_\odot$的星系团和星系团中。我们还讨论了星系团人口随红移的演化。我们的结果意味着几乎没有质量大于10 ^15 M $_\odot$的星系团的红移大于z = 1。
2017-08-08 astro-ph.CO
The extended ROSAT-ESO Flux Limited X-ray Galaxy Cluster Survey (REFLEX II) IV. X-ray Luminosity Function and First Constraints on Cosmological Parameters
X射线光度函数是星系团普查的重要统计量,也是探索宇宙学模型的重要手段。基于我们最近完成的REFLEX II星系团样本,我们构造了星系团的X射线光度函数的几个红移切片从$z = 0$ $z = 0.4$和讨论其含义。我们发现在红移区间内光度函数没有明显的红移演化特征。我们提供了一个参数化的Schechter函数和扩展它提供了一个合理的表征数据的拟合结果。利用结构形成和星系团演化的模型,我们比较了观测到的X射线光度函数与不同宇宙学模型的预测。对于宇宙学参数$Ω_m$和$σ_8$的最有趣的约束,我们得到$Ω_m \sim 0.27 \pm 0.03$和$σ_8 \sim 0.80 \pm 0.03$基于统计不确定性。边缘化的最重要的不确定性,归一化和斜率的$L_X - M$缩放关系,我们发现$Ω_m \sim 0.29 \pm 0.04$和$σ_8 \sim 0.77 \pm 0.07$($1σ$置信限)。我们比较了我们的结果与由普朗克任务提供的SZ星系团调查,我们发现非常好的协议使用普朗克集团作为宇宙学探针的结果,但我们有一些张力与普朗克宇宙学结果的微波背景各向异性。我们还与其他聚类调查进行了比较。我们发现这些以前的结果很好的协议,并表明,反射II调查提供了一个显着减少的不确定性相比,早期的测量。
2014-03-12 astro-ph.CO
The extended ROSAT-ESO Flux-Limited X-ray Galaxy Cluster Survey (REFLEX II) V. Exploring a local underdensity in the Southern Sky
根据对超新星和星系密度分布的观测,已经有几种说法认为我们位于宇宙的局部密度不足的区域。最近两项关于K波段星系巡天的研究为星系分布在200 - 300 Mpc距离的局部密度不足提供了新的支持。如果得到证实,如此大的局部欠密度将对解释宇宙学参数的局部测量产生重要影响。星系团已被证明是追踪宇宙大尺度结构的理想探针。本文利用REFLEX II星系团巡天中的X射线探测到的星系团,研究了南天的局域密度分布。从星系团的标准化同动数密度中,我们发现在南河外天区,在z ~0.04(~170 Mpc)的红移范围内,平均欠密度约为30 - 40%,显著性大于3.4 σ。在从300 Mpc到超过1 Gpc的更大尺度上,密度分布显得非常均匀。局部的低密度似乎是由南银河帽区域主导的。最近的一项研究将星系团的分布与K波段的星系分布进行了比较,结果表明星系和星系团在密度上非常接近。在南银河帽区域,两次调查都发现在红移范围z= 0到0.05的局部密度不足,而在南半球的北银河帽没有明显的密度不足。我们的结果不支持宇宙学模型,试图解释宇宙加速的一个大的局部空隙,因为我们发现的局部欠密度不是各向同性的,并限制在一个尺寸显着小于300 Mpc半径。
2014-10-08 astro-ph.CO
The extended ROSAT-ESO Flux-Limited X-ray Galaxy Cluster Survey (REFLEX II) VI. Effect of massive neutrinos on the cosmological constraints from clusters
星系团是研究大尺度结构的重要探针,它使我们能够检验宇宙学模型。与REFLEX II星系团调查,我们以前推导出严格的宇宙学参数的物质密度,欧米茄_m,和物质密度波动的振幅参数,σ_8的约束。而在这些以前的研究中没有考虑到大质量中微子的影响,我们在本出版物中探索这些影响。我们推导出宇宙学约束的总和的中微子质量的传统的三个中微子家庭在0至0.6 eV的范围内。对于期望的质量范围,对Omega_m和sigma_8的约束的影响是微弱的。通过比较团簇数据和普朗克宇宙微波背景观测数据,可以得到关于中微子性质的有趣约束。普朗克结果和星系团之间的紧张关系可以用中微子质量约为M_nu = 0.45(+- 0.28,1-sigma)eV来正式解决。虽然我们警告不要认为这是一个可靠的测量,因为它也可能是未解决的系统学的结果,但有趣的是,对局部大尺度结构波动幅度的其他测量,如宇宙透镜剪切,产生了类似的结果,并进一步证实了大质量中微子的影响。在大质量中微子的指标中,星系团,特别是我们的大型和控制良好的星系团调查目前提供了最好的中微子总质量的限制潜力。
2015-01-20 astro-ph.CO
The extended Northern ROSAT Galaxy Cluster Survey (NORAS II) I. Survey Construction and First Results
作为我们宇宙中最大的、定义明确的组成部分,星系团是有趣的天体物理实验室和宇宙学的重要探测器。对星系团的X射线巡天是测量星系团数量的最好方法之一。我们提供了一个描述的建设NORAS II星系团调查的基础上,从北部的ROSAT全天巡天的X射线数据。NORAS II将NORAS观测的通量极限扩展到1.8 x 10 ^(-12)erg s ^-1 cm ^-2(0.1 - 2.4 keV),样本量增加了约两倍。NORAS II集群调查现在达到了与其对应的南部反射II调查相同的质量和深度,使我们能够将两个互补的调查结合起来。本文提供的信息的集群X射线参数的确定,X射线源的识别过程中,统计的调查,和建设的调查选择功能,我们提供的数值格式。目前NORAS II包含860个星系团,平均红移为z = 0.102。我们提供了一些统计功能,包括logN-logS和X射线光度函数,并比较这些互补的反射II调查的结果。使用NORAS II样品来约束宇宙学参数σ_8和Omega_m,得到的结果与REFLEX II完全一致。总的来说,结果表明,两个半球样本,NORAS II和REFLEX II,可以毫无问题地组合成一个全天空样本,只是不包括回避区。
2017-04-21 astro-ph.CO
An empirical measurement of the Halo Mass Function from the combination of GAMA DR4, SDSS DR12, and REFLEX II data
我们从GAMA星系群星表中构造了质量范围为10^12.7M_sol到10^15.5M_sol的晕质量函数(HMF),与LambdaCDM的结果吻合得很好.与以前的研究相比,这一结果将HMF的质量范围扩大了一个数量级。我们将GAMA DR 4 HMF与来自SDSS DR 12和REFLEX II调查的类似数据相结合,并拟合四参数Murray-Robotham-Power(MRP)函数,在z~0.1时有效,得到:(phi Mpc^3)=-3.96[+0.55,-0.82],高质量转换:log 10(M/M_sol)=14.13[+0.43,-0.40],低质量幂律斜率:α =-1.68[+0.21,-0.24],高质量软化参数:β = 0.63[+0.25,-0.11]。如果我们在普朗克2018宇宙学中对Omega_M的约束中折叠,我们能够进一步减少这些不确定性,但这依赖于幂律趋势可以从10^12.7M_sol外推到零质量的假设。在整个过程中,我们强调需要努力改进我们的HMF测量:改进晕质量估计,不依赖于校准模拟;减少晕质量的不确定性,以减轻强烈的爱丁顿偏差,所产生的陡峭的HMF低质量斜率;和更深更广的区域光谱调查。对于我们的晕质量极限10^12.7 M_sol,我们直接分辨(“看到”)总质量密度的41+/-5%,即Ω_[M>12.7]=0.128+/-0.016,为直接构建Mpc分辨…
2022-03-16 astro-ph.CO
Radio continuum observations of new radio halos and relics from the NVSS and WENSS surveys
射电晕和遗迹是在星系团中发现的弥散射电源,在X射线波长处显示出重要的子结构。这些来源提供了有关ICM中发生的非热过程的重要信息。到目前为止,只有几十个遗迹和光环是已知的,而模型预测,这些来源存在的数量要多得多。本文介绍了在星系团中寻找新的漫射射电源的广泛观测活动的结果。我们发现了6个新的射电遗迹,包括一个可能的双遗迹系统和2个射电晕。此外,我们还证实了四个星系团中存在弥散射电辐射。通过构建35个射电遗迹样本,我们发现遗迹大多沿着ICM的X射线发射主轴发现,而他们的方向是垂直于这个轴。这与遗迹追踪合并冲击波的情景一致。与NORAS-REFLEX样本相比,有遗迹的ICM样本的长短轴比分布也更宽。我们比较了X射线光度和红移分布的集群与文物的X射线选择样本的NORAS和反射调查。我们发现了初步的证据,集群的遗迹分数与X射线光度和红移的增加。[删节]
2011-07-27 astro-ph.CO
In the whirlpool's coils: tracing substructure from combined optical/X-ray data in the galaxy cluster A1300
结构的形成被认为是通过引力驱动的更小系统的分层合并和吸积,其中暗物质主导了引力场。结合X射线和光学成像和光谱学提供了一个强大的方法来研究集团动力学和质量组装的历史。REFLEX-DXL样本包含REFLEX巡天中z = 0.27-0.31处最明亮的X射线星系团(L_X > 10^45 erg/s)。本文给出了DXL星系团RXCJ 1131.9 -1955(Abell 1300)的测光(WFI)和分光(VIMOS)数据,并结合已有的X射线数据,确定了该星系团合并后的结构.为了研究A1300的质量组装,我们在30' x 30'的区域内分析了X射线选择的基团。A1300的X射线表面亮度图似乎受到干扰,并显示出前向激波的特征,这与先前对无线电数据的分析一致。此外,我们发现了一个大规模的细丝,其中嵌入的集群和几个下降的群体。比较团内介质的熵伪映射中的类似于水池的特征与团成员的分布,揭示了ICM结构与星系分布之间的直接对应关系。此外,与现有的模拟比较,使我们能够更好地了解集群祖先的动态和年龄的影响。A1300是一个复杂的大质量系统,其中一个主要的合并发生在大约3 Gyr前,另外一些次要的合并事件在不同的时间通过细丝发生,这将导致下一个Gyr中星系团质量增加60%。
2012-04-10 astro-ph.CO
Toward More Realistic Forecasting of Dark Energy Constraints from Galaxy Redshift Surveys
星系红移巡天作为一种暗能量探测器正变得越来越重要。通过在Fisher矩阵计算中使用“去摆动”星系功率谱P_{dw}(k),我们改进了星系红移巡天对暗能量约束的预测。由于P_{dw}(k)是一个很好的适合真正的星系聚类数据在大多数感兴趣的尺度范围内,我们的方法是更现实的预测暗能量的限制,从星系红移调查以前的工作相比。我们发现,我们的新方法给出了极好的协议的结果相比,从实际的数据分析的斯隆数字巡天DR 7发光的红色星系的聚类结果。我们提供了一个合理的第四阶段星系红移调查的暗能量约束的预测。
2013-01-10 astro-ph.CO
Disturbed galaxy clusters are more abundant in an X-ray volume-limited sample
我们提出了第一个强有力的观测证据表明,X射线冷核心的偏见或明显的偏见,在我们的反射体积有限的样品(ReVols)的松弛集群的丰度是不存在的。我们表明,这些先前观察到的偏见是由于调查选择方法,如通量限制调查,而不是由于固有的性质X射线选择。我们还发现,集群的X射线亮度分布的放松和扰动集群是不同的,大约60%的位移是需要匹配两个分布。我们的研究结果表明,要实现更精确的标度关系,可能需要考虑集群的形态和它们的丰度分数。
2017-10-10 astro-ph.CO
Measuring H0 from the 6dF Galaxy Survey and future low-redshift surveys
低红移下的重子声学振荡(BAO)为测量哈勃常数H 0提供了一种精确且与模型无关的方法。BAO尺度的6dF星系巡天测量给出了H 0 = 67 +/- 3.2 km/s/Mpc的值,达到了5%的1-sigma精度。随着分析技术的改进,预计计划中的WALLABY(HI)和TAIPAN(光学)红移观测将测量H 0,精度为1-3%。
2012-11-12 astro-ph.CO
Consistency of the growth rate in different environments with the 6dF Galaxy Survey: measurement of the void-galaxy and galaxy-galaxy correlation functions
我们提出了一个新的测试引力物理学通过比较周围的宇宙结构的增长率测量空洞周围的星系在相同的大尺度结构数据集,低红移6度场星系巡天测量。用自洽的红移空间畸变模型拟合星系-星系和空星系-星系的二维关联函数,得到星系-星系和空星系的增长率分别为fσ_8 = 0.42 \pm 0.06和0.39 \pm 0.11。宇宙学统计的环境依赖性可以潜在地区分作为尺度或环境的函数调节增长率的修正重力情景,并测试同质性和各向同性的基本假设。
2017-03-21 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
Modeling Neutrino-Induced Scale-Dependent Galaxy Clustering for Photometric Galaxy Surveys
本文提出中微子诱导的尺度依赖偏置(NISDB)的高效近似方法,通过模拟分析 DESY3 和 LSSTY1 合成数据,发现忽略该效应和中微子质量模型设定错误会导致宇宙学参数偏差,并提出了缓解策略。
2023-11-20 astro-ph.CO
A brief review on cosmological analysis of galaxy surveys with multiple tracers
本文综述了星系巡天中多示踪方法的基本原理与数据分析步骤,并基于GAMA、BOSS和eBOSS巡天展示了实例,旨在通过观测多种偏置示踪天体克服大尺度宇宙方差对测量精度的限制。
2020-09-08 astro-ph.CO
The Galaxy Optical Luminosity Function from the AGN and Galaxy Evolution Survey (AGES)
本文给出了活动星系核和星系演化巡天(AGES)在红移0.05<z<0.75范围内的星系光学光度函数。°的在NOAO深宽视场巡天的牧夫座区域。我们的统计样本由12,473个已知红移低至I=20.4(AB)的星系组成。我们的研究结果在低红移是一致的,从SDSS;在较高的红移,我们发现了强有力的证据,在光度函数的演化,包括蓝色和红色星系之间的差异演化。我们发现红星系的光度密度演化为(1+z)^(0.54+/-0.64),蓝星系为(1+z)^(1.64+/-0.39)。
2012-01-12 astro-ph.CO
Nuisance parameters for large galaxy surveys
这些笔记是基于2016年在纳博讷欧几里德暑期学校的演讲。首先,我将简要介绍大型星系巡天中的讨厌参数概念。第二部分将研究的情况下,研究内在的路线,一个潜在的重要污染弱透镜观测。
2016-12-20 astro-ph.CO
Clustering in the Simulated H$α$ Galaxy Redshift Survey from Nancy Grace Roman Space Telescope
我们提出了一个现实的2000度$^{2}$ H $α$星系模拟目录与$1<z<2$的南希格雷斯罗马空间望远镜星系红移调查,高纬度光谱调查(HLSS),创建使用Galacticus,半解析星系形成模型,和高分辨率宇宙学N体模拟。星系成团可以通过测量重子声学振荡(BAO)和红移空间畸变(RSD)来探测暗能量和检验引力。使用我们的现实模拟的模拟罗马HLSS数据,协方差矩阵计算使用EZmock创建的一个大的近似模拟集,我们调查的预期精度和准确度的BAO和RSD测量使用相同的分析技术用于分析真实数据。我们发现,在四个红移区间中,仅Roman H $α$星系巡天就可以测量角直径距离,其不确定度为2%,哈勃参数的不确定度为3- 6%,线性增长参数的不确定度为7%.我们现实的预测说明了罗马星系巡天在探测暗能量的性质和测试引力方面的力量。
2020-08-22 astro-ph.CO
The population of galaxy-galaxy strong lenses in forthcoming optical imaging surveys
与目前的数据集相比,正在进行的和未来的成像调查在深度、面积和可视性方面都有重大改进。这些改进提供了发现比目前已知的多三个数量级的星系-星系强透镜的机会。在这项工作中,我们预测的镜头可在即将到来的调查和模拟其属性的数量。我们生成了一个人口统计上现实的强透镜和模拟观察这个人口的暗能量调查(DES),大型综合巡天望远镜(LSST)和欧几里得调查。我们根据加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产调查(CFHTLS)的星系尺度透镜搜索验证了我们的模型,预测了250个可折叠的透镜,而Gavazzi等人(2014)发现了220个。预测的爱因斯坦半径分布也与Sonnenfeld等人(2013)发现的非常相似。对于未来的调查,我们发现,假设泊松有限透镜星系减法,搜索DES,LSST和欧几里得数据集应该发现2400,120000,和170000星系星系强透镜分别。使用蓝减红(g-i)差成像进行晶状体减法的发现者可以在DES和LSST中发现1300和62000个晶状体。模型的不确定性主要由高红移源群决定,高红移源群通常会在百分之几十的水平上给出可校准透镜数的分数误差。我们发现,增加一倍的信噪比所需的镜头是可检测的,大约一半的可检测的镜头在每次调查中的数量,这表明理解的选择功能和灵敏度的重要性,未来的镜头发现者在解释强镜头统计。我们使我们的人口预测和模拟观测代码公开,以便强透镜发现者的选择功能可以很容易地校准。
2015-07-09 astro-ph.CO
The Billion Galaxy Cosmological HI Large Deep Survey
我们概述的情况下,一个全面的广泛和深入的调查,最终目标是获得21厘米HI线发射光谱观测超过10亿星系红移z=1.5和更大的一半的天空。这项调查提供了一个星系红移,HI气体质量和星系旋转曲线的数据库,这将使广泛的科学,包括基础宇宙学和暗能量的研究。这项科学需要下一代无线电阵列,这是在平方公里阵列(SKA)项目的保护伞下设计的。我们提出了一个科学路线图,延伸到2020年及以后,这将使这项雄心勃勃的调查。我们也把这个调查的背景下,其他多波长的调查。
2009-03-03 astro-ph.CO
Wide Angle Effects in Future Galaxy Surveys
目前和未来的星系调查覆盖了整个天空的一大部分,具有显着的红移范围,最近的理论发展表明,广义相对论效应存在于非常大尺度的星系团。这一趋势重新引起了人们对星系团测量中广角效应的兴趣,其中经常采用远距观测者近似。使用全广角公式计算的红移空间关联函数,我们表明,相比样本方差,在红移空间关联函数的偏差从简单的凯泽公式与远距离观测者近似是可以忽略不计的星系调查,如SDSS,欧几里得和BigBOSS,如果从凯泽公式的理论预测是适当的平均调查量。我们还发现广角公式的修正和澄清文献中的广角效应和星系团的速度贡献之间的混乱。然而,当应用FKP方法时,由于星系对的非均匀分布,在未来的巡天中,功率谱分析可能存在很大的偏差。
2014-11-25 astro-ph.CO
Constraints on radio source clustering towards galaxy clusters: application for cm-wavelength simulations of blind sky surveys
我们使用NVSS点源星表对$Planck$选择的星系团约束射电源聚类。该约束可用于生成逼真的Sunyaev-Zeldovich效应(SZE)模拟,并用于预测可检测的集群计数和量化无线电调查中的源混淆。
2015-04-16 astro-ph.CO
Largest scales from the largest galaxy surveys: the pseudo Karhunen-Loève method
星系调查的范围和深度不断增加,将使我们能够获得宇宙中最大的尺度,并允许直接测试暴胀所设定的原始功率谱。为了充分利用巡天的体积,我们必须处理红移空间扭曲、沿视线的结构增长、光度依赖的偏差、广角效应和复杂的星系选择函数。我们提出了一个彻底的描述的伪Karhunen-Loève方法测量星系聚类,特别是最大尺度的方法,并考虑到光锥效应,星系偏置演化,并通过推广到各向异性选择函数,扩展其适用性和功率。我们还表明,非重叠调查的组合导致更多的信息比其部分的总和,以及集群幅度沿视线的演变,无论是由于星系的偏见和结构的增长,必须考虑到在尺度超越翻转。
2019-03-11 astro-ph.CO
Power spectrum multipoles on the curved sky: an application to the 6-degree Field Galaxy Survey
星系特殊的速度导致它们的红移空间聚集依赖于与视线的角度,这为宇宙学尺度上的引力物理提供了一个关键的测试。这些效应可以使用聚类测量的多极展开来描述。聚焦于傅立叶空间统计,我们提出了一个新的分析的效果的调查窗口函数,和变化的视线在整个调查,功率谱多极的建模。我们确定的联合协方差的傅立叶空间多极高斯近似,并表明这些技术可以扩展到重叠的星系种群通过多极交叉功率谱的研究。我们将我们的方法应用于目前可用的最宽区域星系红移调查之一,6度场星系调查,推导出低红移宇宙中的归一化增长率f*sigma_8(z=0.06)= 0.38 +/- 0.12,与以前使用不同技术对该数据集的分析一致。我们的框架应该是有用的处理未来的广角星系红移调查。
2018-07-09 astro-ph.CO
Designing an Inflation Galaxy Survey: how to measure $σ(f_{\rm NL}) \sim 1$ using scale-dependent galaxy bias
在后普朗克时代,测量原始非高斯性最有希望的方法是探测大尺度的、依赖于尺度的星系偏差。考虑到星系功率谱中的信息,我们在这里得到的星系聚类调查,将优化约束的原始非高斯使用这种技术的属性。具体来说,我们问的问题是什么调查设计需要达到一个精确的$σ(f_{\rm NL}^{\rm loc}) \approx 1$。为了回答这个问题,我们计算的灵敏度$f_{\rm NL}^{\rm loc}$作为星系数密度,红移精度和天空覆盖的函数。我们包括多示踪剂技术,这有助于减少宇宙方差噪声,通过考虑将星系样本划分为恒星质量箱的可能性。我们表明,理想的调查$f_{\rm NL}^{\rm loc}$看起来非常不同,大多数星系红移调查计划在不久的将来。由于这些或多或少是为了测量BAO标度而优化的,因此它们通常需要光谱红移。相反,为了优化$f_{\rm NL}^{\rm loc}$测量,优选深、宽、多波段成像勘测。不确定度$σ(f_{\rm NL}^{\rm loc}) = 1$可以通过一个全天巡天测量来达到,该巡天测量完成到$i$波段AB星等$i \approx 23$,并且具有数密度$\sim 8$ arcmin $^{-2}$。对多波段测光的要求是由适度的照片- $z$精度$σ(z)/(1+z) < 0.1$和测量恒星质量的精度$\sim 0.2$ dex或更好的能力(或具有等效散射的晕质量的另一个代…
2014-12-11 astro-ph.CO
The Arecibo Galaxy Environment Survey III: Observations Toward the Galaxy Pair NGC 7332/7339 and the Isolated Galaxy NGC 1156
作为阿雷西博星系环境巡天的一部分,利用阿雷西博L波段馈源阵列在中性氢(HI)21厘米线上绘制了NGC 7332/9星系对和孤立星系NGC 1156周围的两个5平方度区域,红移约为0.065 $ (~20,000$ km/s。这次巡天的目的之一是通过识别矮伴星和相互作用遗迹来研究星系的环境;这两个领域都为此类发现提供了潜力。中性氢观测得到了一些望远镜的光学和无线电后续观测的补充。总共发现了87个星系,其中39个(45%)之前已被编目,15个(17%)有先前的红移。在NGC 7332星系群中发现了两个矮星系,在NGC 1156附近发现了一个矮星系。对该区域的平行光学搜索显示了NGC 7332附近的另一个可能的矮星系。
2010-09-22 astro-ph.CO
The XMM-Newton/SDSS Galaxy Cluster Survey (PhD thesis)
论文已在波茨坦大学发表,网址如下:http://opus.kobv.de/ubp/volltexte/2014/7122/
2014-07-24 astro-ph.CO
Recent Developments in the Analysis of Galaxy Surveys
这些是高级课堂讲稿,涵盖了用于分析星系巡天的方法学的最新发展。重点是特别是直接测量的星系功率谱,虽然我也讨论了它的傅立叶变换,比较的关联函数。这些2点统计,假设过密度场在大尺度上具有高斯统计,包含了大部分可从星系分布中获得的宇宙学信号。多极测量的最新发展,处理系统学,卷积理论模型与调查窗口函数,协方差矩阵的近似,和加权计划测量红移的演变。重点是对所涉问题的分析解释,而不是最近的分析或模拟结果。
2018-10-09 astro-ph.CO
Size Bias in Galaxy Surveys
只有某些星系被包括在调查中:那些明亮和足够大的星系可以作为扩展源被探测到。由于引力透镜可以使星系看起来更亮更大,前景不均匀性的存在不仅可以使星系分散在星等削减上,还可以分散在大小削减上,从而改变了最终目录的统计特性。在这里,我们将探讨这种大小偏差,以及它如何与放大率偏差相结合,影响星系的统计数据。我们证明,光度星系样本从当前和即将到来的调查,甚至可以更大的影响比放大率偏差的大小偏差。
2009-08-05 astro-ph.CO
Cosmological performance of SKA HI galaxy surveys
平方公里阵列(SKA)将进行有史以来最大的光谱星系调查,通过检测来自3/4天空中大约10亿个星系的21厘米中性氢(HI)发射线,达到z~2的红移。这将使红移空间物质的功率谱和相应的暗能量观测值能够以前所未有的精度测量。在本文中,我们提出了一个改进的模型的HI星系数计数和偏差的半解析模拟,并使用它来计算HI星系的预期产量从各种阶段1和2 SKA配置的调查。我们通过预测重子声学振荡(BAO)特征的径向和横向尺度上的误差来说明不同调查的相对性能,发现SKA 2的完整“十亿星系调查”将提供任何当前或未来大尺度结构调查的最大暗能量品质因数。
2015-03-31 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
A forecast for the detection of the power asymmetry from galaxy surveys
我们调查的可能性检测红移调查半球功率不对称的CMB观测中首次报道类似。我们假设半球的不对称性来自于扰动振幅在共动坐标中的线性梯度。我们预测的星系或星系团示踪剂使用的偏移集的方法,这样做的基础集群和示踪剂的偏差的变化帐户。基于预测的示踪剂的聚类变化,我们进行了Fisher矩阵预测的星系聚类幅度和计算的统计意义,理想的调查和计划的调查。结果表明,如果不对称确实存在,DESI星系巡天将能够检测到高于$3σ$显著性的信号。我们还研究了上述结果的振幅和尺度依赖性。DESI星系巡天可以探测到大于0.04的偶极振幅,这相当于温度波动沿偶极方向和相反方向的$\pm4\%$差,至少在$2σ$水平上。此外,我们调查调制的功率谱,表现出不对称性,只有大尺度。这种调制是潜在可检测的。对于银河系质量示踪剂,尺度相关调制产生更大的变化,在大尺度功率谱比尺度无关调制,因为前者不改变的偏见。
2017-11-07 astro-ph.CO
What galaxy surveys really measure
在本文中,我们计算的量,这是真正测量的大星系调查。我们考虑到的影响来自这样一个事实,即我们实际上观察星系红移和天空的位置,而不是真正的空间位置。我们的计算是在线性微扰理论的度量和观察者的速度,但它们可以用于非线性物质的功率谱。我们将看到,由于我们只在背景光锥上观察,我们并不真正知道所观察星系的距离,而只是知道它的红移,这不仅是一个额外的困难,而且更是未来星系调查的新机会。
2012-07-04 astro-ph.CO
Pan-STARRS1: Galaxy Clustering in the Small Area Survey 2
Pan-STARRS 1调查目前正在为$3π$球面度调查获得5个波段(灰色)的成像,这是有史以来进行的最大的光学调查之一。由于勘测策略,完成的勘测将具有空间变化的深度。本文提出了一种基于简化的信噪比测量来校正这个潜在系统的星系数计数和星系聚类的方法。还提出了一种使用逼真的合成图像校准的恒星和星系分离方法,以及一种掩蔽明亮恒星的方法。通过使用我们的技术在~69平方米。科学验证数据的度区域本文表明,PS1测量的两点角关联函数作为视星等的函数与更深、更小的测量结果一致。聚类测量在rps<22.5的星等极限下似乎是可靠的。此外,恒星污染和错误的检测问题进行了讨论和量化。这项工作是两篇论文的第二篇,为大尺度结构研究的全面$3π$调查的开发铺平了道路。
2013-10-23 astro-ph.CO
Monopole Fluctuations in Galaxy Surveys
本文首次计算了星系巡天中的单极涨落,发现其随红移变化并影响两点相关函数测量,在$z=0.5$处可达7%幅度,虽不可避免但可建模,为星系成团性分析提供了重要修正依据。
2025-01-12 astro-ph.CO
Methods for Bayesian power spectrum inference with galaxy surveys
本文推导并实现了一种完整的贝叶斯大尺度结构推断方法,旨在从星系红移巡天数据中精确恢复宇宙学功率谱。我们的方法改进了以往的贝叶斯方法进行联合推理的三维密度场,宇宙学功率谱,光度依赖星系的偏见和相应的归一化。我们考虑了所有推断量之间的所有联合和相关不确定性。具有不同偏差的星系类被视为单独的子样本。因此,该方法还允许对一个以上的星系调查进行综合分析。特别是,它解决了从星系调查与非平凡的调查几何推断的功率谱的问题,探索联合后验分布与多块马尔可夫链和混合蒙特卡罗方法的有效实现。我们的马尔可夫采样器实现了高的统计效率,在低信噪比制度,通过使用一个确定性的可逆跳跃算法。我们测试我们的方法对人工模拟星系调查,模拟斯隆数字巡天数据发布7的特征,如其调查几何形状和光度依赖的偏见。这些测试表明,我们的大规模贝叶斯推断框架的数值可行性时,参数空间有数百万维。该方法揭示并正确处理偏置幅度和功率谱之间的反相关性,这在当前的功率谱估计方法中没有考虑到,在k空间的大范围内有20%的影响。此外,该方法的结果,在不假设功率谱或偏置参数预先获得的密度场的约束实现。
2013-06-07 astro-ph.CO
Direct Minkowski Functional analysis of large redshift surveys: a new high--speed code tested on the luminous red galaxy Sloan Digital Sky Survey-DR7 catalogue
随着更深层次星系星表的出现,用覆盖星系分布所有时刻的强统计量来测量星表中的大尺度涨落变得更加重要,本文通过采用胚芽粒方法计算Minkowski泛函族来加强对星系数据的直接分析。本文介绍了一种新的代码,它适用于分析大型数据集而无需平滑和构造偏移集。我们提供了新的工具来测量相关性,重点放在明确隔离非高斯相关性的帮助下的积分几何关系。作为第一个应用程序,我们提出了在发光的红色星系样本的斯隆数字巡天数据发布7数据的大尺度波动的分析。我们发现$Λ$冷暗物质模拟目录的显着偏差大到$500h^{-1}$ Mpc(超过$3σ$)和周围的$2σ$的$700h^{-1}$ Mpc的轻微偏差,我们调查这些偏差的可能来源。
2014-07-21 astro-ph.CO
Impact of survey geometry and super-sample covariance on future photometric galaxy surveys
光度星系巡天探测了密度场高度非高斯的晚期宇宙。其结果是超样本协方差(SSC)的出现,这是一个非高斯协方差项,对大于调查窗口的尺度上的波动敏感。在这项工作中,我们研究的调查几何形状对SSC的影响,随后,对宇宙学参数的推断。我们设计了一个快速的SSC近似占调查几何形状和比较其性能的常见近似重新缩放的结果由调查,$f_\mathrm{SKY}$,被称为"全天空近似"的天空覆盖的分数。为了衡量我们新的SSC配方的影响,被称为"部分天空",我们执行费舍尔预测的参数的$(w_0,w_a)$-CDM模型在3x2点分析,改变调查区域,几何形状的掩模和星系分布在我们的红移箱。边缘化的预测误差的差异,与全天空近似表现不佳的小调查领域,但出色的第四阶段的地区,被发现被吸收的边缘化星系偏置滋扰参数。对于大的调查区域,未边缘化的误差被低估了约10%的所有探头考虑。这是一个提示,即使是第四阶段的调查,在这项工作中引入的部分天空的方法将是必要的,如果紧先验应用于这些讨厌的参数。
2022-01-19 astro-ph.CO
Optimising primordial non-Gaussianity measurements from galaxy surveys
当前和即将到来的大尺度结构调查的星系聚类数据可以通过尺度依赖的晕偏置提供对原始非高斯性的强约束。为了充分利用星系巡天的信息,需要开发最佳分析方法并将其应用于数据。由于晕偏差是敏感的局部非高斯主要在大尺度上,一个给定的调查量是至关重要的。因此,对于这样的分析,我们不想分裂成红移箱,这将导致由于边缘效应的信息丢失,而是分析整个样本。我们提出了一个最佳的技术,直接约束局部非高斯参数化的$f_\mathrm{NL}^\mathrm{loc}$,从星系聚类应用红移权重的星系。我们推导出一组权重,以最佳的本地非高斯性,$f_\mathrm{NL}^\mathrm{loc}$的振幅测量,讨论红移加权功率谱估计,概述了实施过程和测试我们的加权方案对对数正态目录为两个不同的调查:类星体样本的扩展重子振荡光谱调查(eBOSS)和发射线星系样本的暗能量光谱仪器(DESI)调查。我们发现,与标准的Feldman,Kaiser $\&$ Peacock权重相比,eBOSS和DESI分别提高了30%和6%,尽管这些预测对假设的偏倚模型很敏感。
2017-02-16 astro-ph.CO
ADDGALS: Simulated Sky Catalogs for Wide Field Galaxy Surveys
我们提出了一种方法来创建模拟星系目录与现实的星系光度,宽带颜色,并预计在大宇宙体积集群。该技术,表示ADDGALS(增加密度依赖星系光锥模拟),使用经验的方法来放置星系内的光锥宇宙学模拟输出。它可以应用于比通常使用的方法所需的分辨率低得多的模拟,例如晕占据分布,晕下丰度匹配和半解析模型,同时仍然准确地再现投影星系聚类统计数据,直到r ~ 100 kpc/h的尺度。我们发现,\addgals \目录再现了斯隆数字巡天(SDSS)的主要星系样本,包括星系数密度,观测到的星等和颜色分布,以及光度和颜色相关的集群测量的星系分布的几个统计特性。我们还比较了集群星系的交叉相关性,在那里我们发现显着的差异与测量SDSS可能与人工subhalo中断模拟。DeRose et al(2019)介绍了该模型在模拟深广域测光调查中的应用,包括弱透镜统计建模,测光红移和星系团发现,DeRose et al(2021)介绍了对暗能量调查(DES)第3年类似数据的完整宇宙学分析的应用。我们计划公开发布一个10,313平方度的星表,该星表使用ADDGALS构建,其星等适合于几个现有和计划中的调查,包括SDSS,DES,VISTA,WISE和LSST。
2021-05-25 astro-ph.CO
Constraining primordial non-Gaussianity using two galaxy surveys and CMB lensing
下一代星系巡天将能够测量超出等尺度的扰动。在这些超大尺度上,原始非高斯性留下的特征可以揭示早期宇宙中微扰产生的机制。我们对约束局部类型非高斯性及其具有简单尺度依赖性的双参数扩展进行了预测分析。我们结合不同的聚类测量从未来的星系调查-21厘米的强度映射调查和两个光度星系调查-通过多示踪剂的方法。此外,我们然后包括CMB透镜从CMB阶段4实验中的多示踪剂,这可以改善偏置参数的约束。我们通过结合SKA 1(类欧几里得(LSST)巡天)和CMB-S4透镜效应预测了$σ(f_{\rm NL}) \simeq 0.9$(1.4)。使用CMB透镜,$f_{\rm NL}$的精度提高了2倍,表明联合分析很重要。在运行$f_{\rm NL}$的情况下,我们的结果表明,即将到来的宇宙学调查的组合可以实现$σ(n_{\rm NL}) \simeq 0.12$(0.22)的运行指数。
2019-08-13 astro-ph.CO
Characterising the optical properties of galaxy clusters with GMPhoRCC
我们介绍了高斯混合全测光红色序列集群特征(GMPhoRCC),一个算法来确定红移和丰富的星系团候选人。通过使用从多波段天空调查与光度红移的数据,一个红色的序列色星等关系(CMR)的隔离和建模,并用于模拟的光学性质的候选人。GMPhoRCC提供了显着的优势,现有的方法,包括多模态分布,可变宽度的全CMR红色序列,丰富度外推和质量控制,以算法识别灾难性故障的治疗。我们提出的红移比较集群GMBCG,NORAS,反射和XCS目录,其中GMPhoRCC估计是在很好的协议与光谱,显示准确,无偏的结果与低散射($σ_{δz / (1+z)} \sim 0.014$)。我们的结论与GMPhoRCC性能的评估使用经验斯隆数字巡天(SDSS)一样模拟星系团。GMPhoRCC显示出产生具有非常低的假的、干净的表征概率($<1\%$)的高纯度表征。此外,GMPhoRCC被证明在恢复红移、丰富度和正确识别BCG方面具有高的完整性。
2016-11-26 astro-ph.CO
The Fisher gAlaxy suRvey cOde ($\texttt{FARO}$)
Fisher gAlaxy suRvey cOde($\texttt{FARO}$)是一个新的公共Python代码,用于计算星系巡天观测的Fisher矩阵。被认为是线性multitracer三维星系功率谱,弱透镜的线性收敛功率谱,和线性multitracer功率谱星系分布和收敛之间的相关性。该代码允许层析成像和模型无关的分析,其中,对于尺度无关的增长,红移$A_a (z) \equiv σ_{8}(z) \, b_a (z)$,$R(z) \equiv σ_{8}(z) \, f(z)$,$L(z) \equiv Ω_{m} \, σ_{8}(z) \, Σ(z)$和$E(z) \equiv H(z)/H_0$的以下函数,以及尺度函数$\hat{P}(k)$,分别作为每个红移和尺度箱中的自由参数。此外,还提供了一个变量变更模块,用于将Fisher矩阵投影到所需的任何特定参数集上。代码被构建为尽可能快和用户友好。作为一个应用实例,我们预测了未来星系巡天的灵敏度,如DESI,Euclid,J-PAS和LSST,并比较了它们在不同红移和尺度范围内的性能。
2020-07-10 astro-ph.CO
A model for galaxy-galaxy strong lensing statistics in surveys
本文构建了一个基于观测分布的灵活统计模型,用于预测和约束多个巡天项目中星系-星系强引力透镜的预期探测数量,并公开了相关代码。
2024-06-30 astro-ph.CO
Delensing Galaxy Surveys
弱的引力透镜会引起遥远星系图像的位移、放大、旋转和剪切。大多数研究集中在剪切和放大效应,因为它们更容易观察到。在本文中,我们专注于透镜位移对宽场图像的影响。红移为0.5- 1的星系通常位移1角分,并且位移在度大小的斑块上是相干的。然而,位移效应是与红移相关的,因此在不同红移的星系之间存在可见的相对位移,即使它们在天空中很近。我们表明,重建原来的星系的位置是可行的透镜调查,覆盖数百平方度。我们测试模拟两种方法来“脱透镜”:一种使用剪切测量和其他使用前景星系分布作为代理的质量。我们还估计了前景偏转对星系透镜测量的影响,发现它只与LSST和欧几里得时代的调查有关。
2017-07-01 astro-ph.CO
A new consistency test for $Λ$CDM cosmology using galaxy surveys
我们提出了一个新的一致性检验的$Λ$ CDM宇宙学使用重子声学振荡(BAO)和红移空间失真(RSD)测量星系红移调查。具体来说,我们确定的峰值位置的$fσ_8(z)$在红移$z$提供的RSD测量,并将其与一个预测的BAO观测假设一个平坦的$Λ$ CDM宇宙学。我们证明了这种新的测试使用的模拟数据的DESI星系调查,并认为,这种测试补充那些单独使用的背景观测值,并在RSD分析较少受到系统学,相比传统的方法直接使用值的$fσ_8(z)$。
2022-04-29 astro-ph.CO
Predicting the Sufficient-Statistics Power Spectrum for Galaxy Surveys: A Recipe for $P_{A*}(k)$
未来的星系巡天希望能对各种宇宙学参数有更严格的限制。这些调查所达到的更高的数量密度将使他们能够探测受非线性聚类影响的较小尺度。然而,在这些制度下,标准功率谱只能提取一部分这样的调查的宇宙学信息。相反,如果人们能够预测给定宇宙学的$A^*$ -功率谱,那么另一种统计量$A^*$有可能使这些巡天的信息回报加倍。因此,在这项工作中,我们提供了一个处方,这个功率谱$P_{A^*}(k)$,发现处方是典型的精确到约5%的近和谐宇宙学。因此,这一处方将使我们能够将从欧几里得和WFIRST等调查中获得的信息相乘。
2019-04-12 astro-ph.CO
A search for edge-on galaxy lenses in the CFHT Legacy Survey
新一代宽视场光学成像,如加拿大法国夏威夷望远镜遗产调查(CFHTLS),能够发现天空中存在的所有类型的引力透镜。强透镜遗产巡天(SL2S)项目已经开始分别对星系团或星系群的透镜和遥远的大质量椭圆星系周围的爱因斯坦环进行清点。在这里,我们试图通过寻找大规模边缘盘星系产生的透镜事件来扩展这一库存,这仍然是一个记录不多的透镜类。我们在CFHTLS宽视场中实现并测试了一个边缘星系透镜的自动搜索程序,星等为18
2010-05-31 astro-ph.CO
The End of Galaxy Surveys
近一个世纪以来,对星系的成像和光谱调查为我们提供了有关宇宙内容的信息。我们试图定义这样的调查的逻辑终点,通过定义不是下一个星系调查,但在近红外波长的最后星系调查,这将是星系调查,用尽的信息内容有用的解决现存的问题。这样的调查将需要在许多技术上取得令人难以置信的进步,调查的细节将取决于最早的星系尚未受到严格限制的性质。使用曝光时间计算器,我们定义名义调查提取有用的信息,为三个科学案例:暗能量宇宙学,星系演化和超新星。我们定义的比例关系,权衡天空背景,望远镜孔径,焦平面尺寸,以允许在给定区域的给定深度的调查。对于乐观的假设,一个280米的望远镜与边缘解析焦平面20度$^2$在L2操作可能耗尽星系的宇宙学信息内容在10年的调查。对于星系演化(利用引力透镜放大最早的星系)和SN,同一台望远镜就足够了。我们讨论了完成最后一次星系巡天所需的技术进步。虽然最终的星系调查仍然远远超出了我们今天的技术范围,但我们提出了尺度关系,表明我们如何朝着耗尽编码在星系形状,位置和颜色中的信息内容的目标前进。
2020-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lensing convergence and the neutrino mass scale in galaxy redshift surveys
我们证明了包括透镜贡献的星系聚类分析与大星系红移调查的重要性。众所周知,星系巡天不同红移区间之间的径向互相关由透镜效应主导。但我们在这里表明,也忽略透镜在一个bin内的自相关严重偏差宇宙学参数估计与红移调查。它导致了几个宇宙学参数的显着变化,最显着的标量光谱指数和中微子质量尺度。特别是后一个参数是未来星系调查的主要目标之一。
2016-08-11 astro-ph.CO gr-qc
Forecasts for Warm Dark Matter from Photometric Galaxy Surveys
我们提出了一个Fisher矩阵预测的热暖暗物质(WDM)粒子的质量从当前(DES类)和未来(LSST类)光度星系调查使用星系角功率谱的敏感性。我们使用修改后的Halo模型来模拟WDM效应的非线性聚类。我们估计,从这个观察单独的下限$m_{\text{wdm}}>647$ \,eV($m_{\text{wdm}}>126$ \,eV)的LSST(DES)的情况下,可以得到。
2018-08-21 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Cosmic Expansion and Gravity with Galaxy Redshift Surveys
我们分析了下一代星系红移调查的科学范围,如BigBOSS,以适应同时随时间变化的暗能量状态方程和依赖于时间和尺度的引力。同时拟合避免了假设$Λ$ CDM展开或广义相对论的潜在偏差,并且仅导致约束的适度退化。星系偏差,自由地适合在红移箱,是自我校准的光谱测量红移空间失真,并造成很小的影响。星系红移、宇宙微波背景和超新星距离数据的组合可以对6个模型独立的修正重力量提供5-10%的约束。
2012-11-30 astro-ph.CO gr-qc
Accurate Modeling of the Projected Galaxy Clustering in Photometric Surveys: I. Tests with Mock Catalogs
我们发展了一种新的方法来探索星系晕的连接使用星系成像巡天通过建模的投影两点关联函数测量从星系合理的光度红移测量。通过假设测光红移误差的高斯形式,我们能够同时约束晕占据分布(HOD)模型和有效的测光红移不确定性。模拟星系表的测试表明,该方法可以成功地恢复(在$\sim 1σ$)的内在大尺度星系的偏差,以及HOD模型和有效的光度红移的不确定性。这种方法即使对光度红移误差为10%的星系样本也能很好地工作。
2019-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA