Abell 611: I. weak lensing analysis with LBC
目标。大双筒望远镜（英语：Large Binocular Telescope，LBC）是一种大型双筒望远镜，由两个宽视场（FOV ~ 23 'x 25'）的双筒望远镜组成，安装在8.4米大双筒望远镜的主焦点上。我们进行了弱透镜分析的z=0.288集群阿贝尔611上的g-波段数据的蓝色优化的大型双目相机，以估计集群的质量。方法.由于LBC的PSF的复杂性，我们决定使用两种不同的方法，KSB和Shapardian，来测量背景星系的形状，并推导出由集群产生的剪切信号。然后，我们估计集群质量与孔径密度测定和参数模型拟合。结果望远镜的大口径和广阔的视场相结合，使我们能够绘制出一个远远超出星系团预期维里半径的区域，并获得背景星系的高表面密度（23个星系/弧分^[2]）。这使得有可能估计阿贝尔611的准确质量。我们发现，在1.5兆秒差距内的质量是：$(8\pm3)\times 10^{14} M_\odot$从孔径质量技术和$(5\pm1)\times 10^{14} M_\odot$使用模型拟合的NFW质量密度分布，无论是Shapard和KSB方法。分析表明LBC是研究弱引力透镜的有力工具。
2010-02-03 astro-ph.CO
Why are we still using 3D masses for cluster cosmology?
星系团的丰度对物质分布的后期演化非常敏感，因为星系团形成于密度最高的峰值。然而，3D集群质量不能推断出没有反投影的观测，引入模型依赖的偏见和不确定性，由于假设和真实的集群密度分布和忽视的问题沿视线之间的不匹配。由于投影孔径质量可以直接测量模拟和观测通过弱透镜，我们认为，它们更适合于集群宇宙学。使用米拉-泰坦套件的重力模拟，我们表明，光圈群众强烈相关的三维晕群众，虽然与大的内在散射由于沿视线的物质分布的变化。尽管如此，孔径质量可以测量$\approx 2-3$倍更精确地从观察，因为他们不需要假设的密度分布，只受形状噪声在弱透镜测量。我们直接用高斯过程模拟孔径质量函数的宇宙学依赖性。在观测立体角和红移间隔一定的情况下，比较了孔径质量函数和三维晕质量函数的宇宙学灵敏度，发现$Ω_\mathrm{m}$和$w_a$的孔径质量灵敏度较高，$σ_8$、$n_\mathrm{s}$和$w_0$的孔径质量灵敏度相近，而$h$的孔径质量灵敏度稍低。通过仔细校准的孔径质量函数仿真器，星团宇宙学分析可以直接使用星团孔径质量，降低对模型相关质量校准偏差和不确定性的敏感性。
2022-06-14 astro-ph.CO
Probability distribution function of the aperture mass field with large deviation theory
在层析宇宙剪切调查的背景下，孔径质量（地图）的一点统计的理论模型的开发。这种形式主义是基于大偏差原理的投影物质密度场的应用，更具体地说，角孔径质量。后者的优点是可以直接从观测到的剪切场中提取观测量，并且通过构造可以独立于长波模式。此外，我们表明，与基于所谓的BNT变换的调零程序的帮助下，它是可能的，以建立观测值，仅依赖于有限范围的红移，使他们也独立于小尺度模式。这个过程使得对这样一个可观测的单点概率分布函数的形状的预测非常准确，可以与以前对3D可观测的预测相媲美。然而，与具体模拟的比较显示，不一致的结果表明，合成透镜映射是不够准确的，这样的精细观测。它指出，需要更精确的专用数值的发展，其性能可以与这些观测基准。我们还审查了可能的系统，可能会影响这样的形式主义在未来的弱透镜调查，如欧几里得，特别是形状噪声的影响，以及来自透镜透镜耦合，测地线偏差，减少剪切和放大率偏差的主要修正。
2021-03-16 astro-ph.CO
Improved Constraints on the Gravitational Lens Q0957+561. I. Weak Lensing
利用强引力透镜系统Q0957+561来限制哈勃常数的尝试受到质量模型中系统不确定性的限制，因为时间延迟是非常精确的。一个重要的系统效应是质量片简并，这是由于强透镜建模不能约束均匀质量片$κ$的存在或不存在而产生的，其通过因子$(1-κ)$重新缩放$H_0$。在本文中，我们提出了新的约束质量片来自弱透镜分析的哈勃空间望远镜成像的6弧分平方区域周围的透镜类星体。在圆孔（强透镜模型区域）内的平均质量片是通过积分周围区域的切向弱引力切变来约束的。我们发现在透镜星系周围的$30"$半径内的平均会聚是$κ(<30") = 0.166\pm0.056$（$1σ$置信水平），归一化到类星体红移。这包括透镜星系和周围星系团的贡献。我们还限制了其他几个低阶项的透镜潜力，通过应用多极孔径质量形式主义的引力剪切环周围的强透镜区。强透镜模型和哈勃常数的含义将在随附的论文中讨论。
2009-04-08 astro-ph.CO
The Simons Observatory: Constraining inflationary gravitational waves with multi-tracer B-mode delensing
本文提出并验证了用于 Simons Observatory 的多示踪天体 B 模式去透镜化框架，通过结合内部 CMB 透镜图与外部大尺度结构图构建透镜模板，有效降低透镜噪声，使暴胀引力波约束 $σ(r)\approx 0.0015$，较无去透镜化收紧近两倍。
2022-06-15 astro-ph.CO
Modeling of weak lensing statistics. II. Configuration-space statistics
我们调查的3D物质分布的分析模型，它结合了微扰理论与晕模型，弱透镜组态空间统计的性能。我们比较了我们的预测弱透镜收敛的两点和三点关联函数的数值模拟和拟合公式在以前的工作。我们还考虑了二阶和三阶矩的平滑收敛和孔径质量。在我们以前的研究傅立叶空间弱透镜统计，我们发现，我们的模型更好地同意模拟比以前公布的拟合公式。此外，我们恢复了这些弱透镜统计对宇宙学的依赖性，我们可以描述多尺度矩。这种方法使我们能够获得这些集成弱透镜统计和各种贡献的基础3D密度波动，微扰，两个晕，或一个晕项分解之间的定量关系。
2012-05-22 astro-ph.CO
Numerical complexity of the joint nulled weak-lensing probability distribution function
在层析宇宙剪切调查的背景下，存在一个零变换的弱透镜观测（也称为BNT变换），使我们能够简化层析宇宙剪切观测的相关结构，以及建立观测值，只依赖于一个局部范围的红移，从而独立于低红移/小尺度模式。这一过程使得可能准确，从第一原理，预测的收敛和孔径质量的一点分布（PDF）。在这里，我们探索这种变换的其他后果（减少）的数值复杂性的估计之间的联合PDF为空的箱子，并演示如何使用这些结果进行理论预测。
2022-03-25 astro-ph.CO
Towards an application of fourth-order shear statistics II: Efficient estimation of fourth-order shear correlation functions and an application to the DES Y3 data
本文提出并验证了一种高效估计弱透镜剪切四点相关函数及四阶孔径质量统计量的方法，并在DES Y3数据中显著探测到四阶孔径质量的连通部分，其估计器具有二次方缩放优势。
2025-09-09 astro-ph.CO
Weak lensing mass estimates of galaxy groups and the line-of-sight contamination
弱透镜效应是确定星系团质量的重要方法。然而，背景星系形状上的扭曲印记受到视线上所有质量含量的影响。使用COSMOS剪切模拟数据，我们研究了165组的剪切剖面，并调查了相邻组可以增强或抑制来自主晕的剪切信号的水平。我们的模拟数据是基于CFHT和斯巴鲁观测和信息的星系群是从宇宙X射线目录的扩展源。这些群体的预期重力剪切场的计算假设的晕遵循NFW密度分布。我们的结论是，平均而言，检测主晕的信噪比受~15%x \sqrt{ngal/30}的影响，相对于相同晕在天空中孤立时的信噪比。具有投影距离接近（<1 '）的相邻组受影响最大，但是位于较大角距离处的晕也引起可测量的剪切信号，其可以被解释为不相关的大尺度结构。由外部晕引入的单个组的质量过量估计的平均偏差为零，均方根为~6- 72%，取决于所使用的孔径大小。由大尺度结构引入的剪切信号充当外部噪声源。当孔径尺寸为5“时，引入的平均不确定度为σ_{γ_t}^{LSS}~0.006，相当于单分量本征椭圆度值的1.8%。这种大尺度结构噪声误差变得等于固有的椭圆率噪声，如果在一定的孔径内有约3000个星系的测量，一个数字，已经实现了目前的深调查，如COSMOS，因此，不应该被忽略。
2011-11-03 astro-ph.CO
LoCuSS: Subaru Weak Lensing Study of 30 Galaxy Clusters
我们使用斯巴鲁数据对30个X射线发光的星系团样本中的暗物质分布进行了详细的弱透镜研究，在0.15 <z <0.3。在每个簇中以高统计显著性检测到弱透镜化信号，总检测S/N范围为5至13。在本文中，我们专注于拟合球形模型的切向畸变的集群。当模型分别拟合到聚类时，我们无法在统计上区分SIS和NFW模型。然而，当组合各个簇的切向畸变轮廓，并将模型拟合到堆叠轮廓时，SIS模型分别在低质量箱和高质量箱的6 σ和11 σ处被拒绝。我们还使用单个团簇NFW模型拟合来研究团簇质量（M_vir）与浓度（c_vir）之间的关系，发现c_vir和M_vir之间存在反相关性。最佳拟合的c_vir-M_vir关系为：c_vir（M_vir）propto M_vir ^{-alpha}，其中alpha = 0.41 +/-0.19--即在2 σ显著性下检测到非零斜率。然后，我们研究了测量团簇质量的最佳半径，发现对于更高的过密度Delta = 500 - 2000的团簇质量，典型的分数误差从维里过密度（~110）的0.2 - 0.3改善到sigma（M_Delta）/M_Delta~0.1 - 0.2。进一步比较基于球面模型拟合的质量测量值和模型无关孔径质量方法的质量测量值，发现在给定孔径半径的圆柱体内封闭的2D孔径质量系统地大于从NFW模型拟合获得的3D球面质量：对于Delta = 500和110，M_2D/…
2011-03-22 astro-ph.CO
Fast estimation of aperture-mass statistics I: aperture mass variance and an application to the CFHTLenS data
我们探讨了一种替代方法，通常的剪切关联函数的方法，在弱透镜调查数据的孔径质量统计估计。我们的方法建立在Schneider（1998）的直接估计方法的基础上。在本文中，测试和验证的方法，我们专注于孔径质量分散。在计算了一组加权的测量椭圆形的信号和噪声后，我们展示了如何将直接估计器制成线性顺序算法，从而实现快速有效的计算。然后，我们调查的直接估计方法的适用性，在存在一个真正的调查掩模孔和芯片的差距。为此，我们使用了一个完整的光线跟踪模拟大合奏。通过使用各种加权方案，从不同的孔径相结合的信息，我们发现，逆方差加权的个别孔径估计与孔径完整性大于70%的覆盖范围产生一个答案，是在接近一致的标准关联函数的方法。然后，我们将这种方法应用于CFHTLenS作为试点方案，并发现我们的方法恢复到高精度的Kilbinger（2013）结果的方差的E和B模式信号，在我们纠正目录的剪切偏置在透镜拟合算法对接近于9”。然后，我们探索宇宙学的信息内容的直接估计使用Fisher信息的方法。我们表明，有一个只有适度的损失，宇宙学信息的拒绝是低完整性的光圈。该方法为在线性阶操作中恢复高阶孔径质量统计的快速有效方法打开了大门。
2020-06-17 astro-ph.CO
Weak lensing density profiles and mass reconstructions of the galaxy clusters Abell 1351 and Abell 1995
利用弱引力透镜研究了星系团Abell 1351和Abell 1995的整体质量分布。这两个星系团的质量结构和动力学状态有很大的不同，是从38个大小和红移相似的X射线发光星系团中选取的两个极端。我们测量微弱的背景星系的剪切值，并使用KSB+方法校正PSF各向异性。使用有限场质量重建算法创建簇的二维质量图，并与孔径质量统计进行验证。从重建推断的群众相比，从拟合球对称SIS和NFW模型的切向剪切剖面。我们详细讨论了NFW浓度参数。根据质量重建，我们推断Abell 1351和Abell 1995的M200质量分别为11.7 +/- 3.1 * 10^14 h_70^-1 Msun和10.5 +/- 2.7 * 10^14 h_70^-1 Msun。在Abell 1351的主质量峰东北约3'处，我们在质量重建以及孔径质量统计中检测到一个显著的次峰。这个特征也可以通过V-I色的星系团成员来追踪，因此很可能是阿贝尔1351的真实子结构。根据我们对切向剪切的拟合，我们推断M200的质量约为8-9 * 10^14 h_70^-1 Msun（Abell 1351）和M200约为5-6 * 10^14 h_70^-1 Msun（Abell 1995）。浓度参数仍然受到我们的弱透镜分析的约束。
2009-06-16 astro-ph.CO
How well do third-order aperture mass statistics separate E- and B-modes?
利用引力剪切的三阶统计量，将有可能从正在进行的和未来的弱透镜巡天中提取有价值的宇宙学信息，由于剪切场的非高斯性，这些信息不包含在标准的二阶统计量中。孔径质量统计量是三阶统计量的适当选择，因为它们的简单形式和它们分离剪切的E-和B-模式的能力。然而，它已被证明，二阶孔径质量统计遭受E-/B-模式混合，因为它是不可能可靠地估计的形状密切对星系。这一发现引发了几个新的宇宙剪切的二阶统计测量的发展。对于三阶剪切统计量是否需要同样的发展在很大程度上取决于这种E-/B-混合对于三阶统计量的严重程度。我们测试了三阶孔径质量统计对E/B模式混合，并发现污染的水平是很好的描述由$θ/θ_{\rm min}$的功能，与$θ_{\rm min}$的截止尺度。在$θ> 10 \;θ_{\rm min}$的角标度下，由于E-/B-模混合而引起的E-模信号的减小小于1%，而泄漏到B-模中的信号甚至更少。因此，三阶孔径质量统计可以安全地用于分离E-和B-模式，并推断宇宙学信息，用于地面调查以及即将到来的空间调查，如欧几里得。
2014-01-29 astro-ph.CO
Weak lensing in non-statistically isotropic universes
双极球谐函数（BipoSH）是研究非统计各向同性宇宙中CMB两点关联函数的基础。在这个基础上的膨胀系数是一个众所周知的CMB角功率谱的概括，并包含完整的信息的非SI，但高斯随机CMB天空的统计特性。我们用这些系数来描述非SI宇宙中CMB光子的弱透镜效应。最后，我们证明了在各向同性极限下，结果退化为标准的弱透镜结果。
2015-06-29 astro-ph.CO
Constraining the mass-concentration relation through weak lensing peak function
在过去的十年中，通过N体模拟和观测，已经对晕的质量和浓度进行了广泛的研究。尽管如此，质量浓度关系的确切形式仍然存在广泛的争论。估计质量和浓度的最有希望的方法之一依赖于来自大质量晕的引力透镜。在这里，我们调查的质量浓度关系的影响晕峰丰度弱透镜剪切依赖于孔径质量方法的峰值检测地图。在提供了一个处方，考虑到浓度分散（总是忽略在以前的作品）在峰数计数预测，我们评估他们的权力约束的质量浓度关系的Fisher矩阵技术。我们发现，当结合不同的宇宙学探测，峰值统计信息从不久的将来弱透镜调查提供了一个有趣的和互补的替代方法，以减少长期存在的争议的质量浓度关系。
2014-09-02 astro-ph.CO
A new method to break the mass sheet degeneracy using aperture moments
由引力透镜剪切和高阶估计量弯曲确定的质量都受到质量片简并的影响。质量片简并是指使约化的切变和屈曲保持不变的变换。一般来说，这种转换可以近似通过增加一个恒定的表面质量密度片。我们提出了一种新的技术来打破质量片简并。该方法使用质量矩的剪切或屈曲领域的收敛信息，从数量计数，利用放大偏差。测量的质量矩之间的差异提供了附加常数的大小的估计值，即质量片。为了证明这一点，我们推导出的关系，在一般情况下适用于n阶矩，并显示如何可以有效地利用它们来打破简并。我们研究了这个简并参数的可探测性，发现这个简并参数可以从堆积星系-星系透镜数据和星系团透镜数据中可行地确定。此外，我们比较了SIS和NFW模型的收敛信息的信噪比。我们发现，剪切和弯曲的组合在星系和星系团尺度上表现最好，因此收敛信息可以用来打破质量片简并质量重建中没有损失。总之，在剪切、屈曲、会聚及其高阶矩的组合中存在功率。随着即将到来的和未来的卫星任务- EUCLID和WFIRST -预期的大量透镜数据，这种技术将是可行的。
2016-04-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Statistical and Systematic Errors in Measurement of Weak-Lensing Minkowski Functionals: Application to Canada-France-Hawaii Lensing Survey
利用弱引力透镜测量宇宙剪切是一项具有挑战性的任务，涉及许多复杂的过程。详细研究了弱透镜闵可夫斯基泛函测量中的系统误差。具体来说，我们专注于星系形状测量，光度红移误差和剪切校准校正相关的系统学。我们首先生成模拟弱透镜目录，直接纳入加拿大-法国-夏威夷透镜巡天（CFHTLenS）的实际观测特征。然后，我们使用各种宇宙学模型的大型模拟目录集进行Fisher分析。我们发现，与观测效应相关的统计误差降低了宇宙学参数约束的几个因素。Subaru Hyper Suprime-Cam（HSC）巡天的天空覆盖范围为~1400 deg 2，将约束状态参数的暗能量方程，仅由透镜MF引起的误差为Δ w_0 ~ 0.25，但由系统学引起的偏差可以与1-sigma误差相当。我们的结论是，透镜MF是强大的统计两点统计之外，只有当良好的校准测量的红移和源星系的形状进行。最后，我们分析了CFHTLenS数据，以探索MF打破几个宇宙学参数之间简并的能力。利用MFs和剪切关联函数的组合分析，我们得到物质密度Omega_m0= 0.256+0.054-0.046。
2014-04-02 astro-ph.CO
Modeling of weak lensing statistics. I. Power spectrum and bispectrum
我们调查的3D物质分布的分析模型，它结合了微扰理论与晕模型，弱透镜统计的性能。我们比较我们的预测弱透镜收敛功率谱和双谱与数值模拟和拟合公式在以前的工作中提出的。我们发现，该模型提供了更好的协议与模拟比公布的拟合公式。这表明，建立在系统和物理动机的模型是一个很有前途的方法。此外，这明确了弱透镜统计和三维物质分布的基本属性之间的联系，作为尺度$\ell$的函数。因此，我们获得了微扰项（完整到一个环路）和非微扰项（例如，术语“1-卤代”）。最后，我们表明，这种方法恢复宇宙学的依赖（现实的情况下）。
2012-05-22 astro-ph.CO
Lensing corrections to the $E_g(z)$ statistics from large scale structure
我们研究的影响往往被忽视的透镜贡献星系数计数的$E_g$统计，这是用来约束偏离GR。这种贡献影响的星系星系和会聚星系光谱，而后者是较大的。在即将到来的巡天探测到的更高的红移时，忽略这一项会导致光谱中的实质性误差，因此也会导致由这两者组合而成的$E_g$统计量的实质性误差。此外，包括它，使$E_g$统计尺度和偏差依赖，因此提出了质疑，其真正的目标。
2016-10-07 astro-ph.CO
Statistical challenges in weak lensing cosmology
宇宙弱透镜是宇宙学的有力探索。在这里，我们解决一个最基本的，弱透镜宇宙学中固有的统计问题：我们是否可以恢复初始的高斯信息内容的大尺度结构通过结合弱透镜观测，这里集中在弱透镜功率谱和双谱。为了解决这个问题，我们充分考虑到不同的多极子的功率谱和不同的三角形配置的双谱之间的相关性，从有限区域的调查测量。特别是，我们表明，超级调查模式的长度尺度大于或相当于调查的大小，导致显着的样本方差弱透镜相关性通过模式耦合与子调查模式，由于非线性引力集群-所谓的超级样本方差。本文首先讨论了超样本方差的来源，然后研究了弱透镜关联函数在三点水平上所包含的信息量。
2014-07-12 astro-ph.CO
Constraining $f(R)$ Gravity Theory Using Weak Lensing Peak Statistics from the Canada-France-Hawaii-Telescope Lensing Survey
在这封信中，我们报告的观测约束的胡-Sawicki $f(R)$理论来自弱透镜峰丰度，这是密切相关的质量函数的大规模晕。与使用光学或x射线星系团的研究相比，弱透镜峰分析具有不依赖于质量重子可观测校准的优点。从加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜调查的观察，我们的峰值分析引起了严格的约束模型参数$|f_{R0}|$的$n=1$。考虑到$(Ω_{\rm m}, A_{\rm s})$的WMAP 9先验，$95\%$ CL限度为$\log_{10}|f_{R0}| < -4.82$。用普朗克15先验，相应的结果是$\log_{10}|f_{R0}| < -5.16$。
2016-08-03 astro-ph.CO
Extreme value statistics of CMB lensing deflection angles
探测宇宙微波背景（CMB）各向异性的角度尺度越小，它们由于引力透镜引起的畸变就越重要。在这里，我们调查的最大值和最小值的CMB透镜偏转场使用一般极值统计。由于一般极值统计适用于不相关的数据摆在首位，我们认为适当的低通滤波偏转地图。除了抑制相关性之外，还需要滤波的另一个原因是：透镜场本身不是直接可观察的，而是需要通过二次估计器从透镜化的CMB（统计地）重建。然而，这种重建是噪声主导的，因此也需要平滑。在理想化的高斯实现，以及在现实中重建的数据，我们发现，最大值和最小值的偏转角分量始终遵循威布尔型的一般极值分布。然而，其形状、位置和尺度参数在不同的实现之间变化显著。因此，统计学约束宇宙学模型的潜在力量似乎相当有限。
2015-07-28 astro-ph.CO
Weak lensing from space: first cosmological constraints from three-point shear statistics
我们使用来自哈勃太空望远镜COSMOS巡天的弱透镜数据来测量宇宙剪切场的二阶和三阶矩，估计约有450，000个星系，平均红移<z>约为1.3。我们使用树码测量两点和三点剪切统计，将信号分为E，B和混合分量。我们提出了一个检测的光圈质量统计的三阶矩，并验证测量是强大的对系统误差所造成的点扩散函数（PSF）的残差和星系之间的内在对齐。测得的三点宇宙剪切信号的振幅与WMAP 7最佳拟合模型的预测非常一致，而潜在系统学的振幅与零一致。我们利用三套大型的Lambda CDM模拟来测试宇宙学预测的准确性，并估计宇宙学相关协方差的影响。我们利用测量结果进行了似然分析，发现Omega_m-sigma_8简并方向很好地拟合为：sigma_8（Omega_m/0.30）^（0.49）=0.78+0.11/-0.26。我们提出了一个更普遍的三点剪切统计量的第一次测量，并找到一个非常好的协议与WMAP 7最佳拟合宇宙学。对这个测量的宇宙学解释给出了σ_8（Omega_m/0.30）^（0.46）=0.69 +0.08/-0.14。此外，结合可能性分析，这种测量与孔径质量的二阶矩的测量提高了宇宙学约束的准确性，显示出这种组合的测量来推断宇宙学约束的高潜力。
2010-05-26 astro-ph.CO
Statistical connection of peak counts to power spectrum and moments in weak lensing field
弱透镜场局部极大值的数密度，称为弱透镜峰计数，可以作为宇宙学探针。然而，它的相关宇宙学信息仍然不清楚。通过1000次光线追迹模拟，研究了弱透镜场中峰值计数与其它统计量之间的关系。我们构造了一个从透镜场$\cal K$到一个新的高斯场$y$的局部变换，称为局部高斯化变换。我们用数值模拟的方法对变换进行了校准，使得$\cal K$的一点分布和功率谱可以从单个高斯场$y$和$\cal K$之间的单调关系中再现出来.因此，在局域高斯变换下，两点聚类的正确信息和弱透镜场中的任意阶矩都应保持不变。然后，我们研究如果本地高斯变换可以预测弱透镜峰计数模拟。局部高斯化变换不足以解释在没有形状噪声的情况下的弱透镜峰计数。通过局部高斯化变换的预测在宽范围的峰高上低估了具有$\sim20-30\%$水平的模拟峰计数。在形状噪声存在的情况下，局域高斯变换可以以$\sim10\%$的精度预测弱透镜峰计数。我们的分析表明，功率谱及其时刻以外的宇宙学信息将是必要的预测弱透镜峰计数与一个水平的精度，这是一个预期的统计不确定性，在即将到来的宽视场星系调查。
2016-11-28 astro-ph.CO
Galaxy cluster aperture masses are more robust to baryonic effects than 3D halo masses
星系团质量测量的系统不确定性限制了未来探测更多$10^5$星系团的宇宙学约束力。以前，我们认为，可以推断出光圈质量更准确，更精确地比3D质量，而不会损失宇宙学的约束力。在这里，我们使用重子和大质量系统（BAHAMAS）的宇宙学，流体动力学模拟表明，光圈质量也不太敏感的星系形成过程所造成的质量变化。对于具有$m_\mathrm{200m,dmo} > 10^{14} \, h^{-1} \, \mathrm{M}_\odot$的晕，通过其3D晕质量进行分组，重子物理学在类似于晕维里半径的孔径内测量时，同样地影响孔径质量和3D晕质量，达到最大减少$\approx 3 \, \%$。对于代表弱透镜观测的较低质量晕轮$10^{13.5} < m_\mathrm{200m,dmo} / (h^{-1} \, \mathrm{M}_\odot) < 10^{14}$和孔径尺寸$\sim 1 \, h^{-1} \, \mathrm{cMpc}$，孔径质量的减少（$\lesssim 5 \, \%$）始终小于3D晕轮质量（对于$m_\mathrm{200m}$，为$\lesssim 10 \, \%$）。晕质量的减少只是轻微的演变，由$2$百分点，红移0.25和1之间的光圈质量和$m_\mathrm{200m}$。改变强度的模拟反馈，使平均模拟热气体分数涵盖所观察到的散射推断从X射线观测，我们发…
2022-07-21 astro-ph.CO
Peaks in weak lensing mass maps for cluster astrophysics and cosmology
本文综述了利用弱透镜质量图中的峰识别星系团的方法，强调纯引力选择相比传统方法的优势，并指出斯巴鲁巡天已识别300多个高信噪比星系团，可用于精确宇宙学约束。
2024-12-17 astro-ph.CO
Primordial Non-Gaussianity and the Statistics of Weak Lensing and other Projected Density Fields
弱透镜观测量（如剪切和收敛）的估计通常具有非线性校正，这在原则上使弱透镜功率谱对原始非高斯性敏感。在本文中，我们定量评估这些贡献弱透镜自相关和互相关功率谱，并表明，它们强烈抑制投影效应。这是中心极限定理的结果，当投影达到密度场的几个相关长度L_P~55 [Mpc/h]时，中心极限定理抑制了对高斯性的偏离。此外，对投影双谱有贡献的典型尺度通常小于对投影功率谱有贡献的尺度。这两种效应都不是透镜效应所特有的，因此会影响非线性示踪剂的统计（例如，任何投影密度场的峰值）。因此，三维密度场的有偏示踪剂的聚类一般比从投影密度场构造的可观测量对非高斯性更敏感。
2011-04-07 astro-ph.CO
Quantifying the statistics of CMB-lensing-derived galaxy cluster mass measurements with simulations
CMB透镜是一种有前途的、新颖的测量星系团质量的方法，可以用于，例如，用于星系团计数分析中的质量校准。如果在随后的分析中使用这些测量结果不导致有偏见的结果，那么了解通过这些测量获得的可观测的星系团质量的统计数据是至关重要的。利用N体模拟得到的模拟观测，研究了类普朗克实验观测到的CMB透镜星系团质量的统计特性。我们量化的偏见和内在的散射与此观察到以下两种不同的方法，其中一个是由于集群和附近的相关大尺度结构的信号被隔离，另一个是由于不相关的大尺度结构的变化也被考虑在内。对于我们的第一种方法，我们还量化了散射中对数正态性的偏差，发现它们对我们的类普朗克实验的质量校准的影响可以忽略不计。我们简要地讨论了我们的一些结果如何改变实验具有较高的角分辨率和较低的噪声水平，如目前这一代的调查获得地面，大口径望远镜。
2020-08-06 astro-ph.CO
Cosmology from weak lensing of CMB
宇宙微波背景（CMB）的弱透镜效应导致CMB各向异性的空间斑图发生畸变，CMB各向异性的统计特性成为弱非高斯场。首先总结了标量、矢量和张量扰动对CMB的弱透镜效应。然后，我们重点讨论了透镜效应对CMB统计量的影响以及偏转角及其功率谱的估计方法。最后，我们总结了最近的观测进展和未来的展望。
2014-03-14 astro-ph.CO
A roadmap to cosmological parameter analysis with third-order shear statistics IV. Analytic cross-covariance between second- and third-order aperture masses
University of Bonn（波恩大学）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；University of California, Santa Cruz（加利福尼亚大学圣克鲁兹分校）
本文推导并验证了二阶与三阶孔径质量统计量之间的解析互协方差模型，该模型基于功率谱、双谱和四谱，能高效实现联合参数推断，无需大型模拟套件。
2025-09-24 astro-ph.CO
SMART : Spherical Mass ApeRture Toolkit
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CEA（法国原子能和替代能源委员会）；Department of Physics, Durham University（杜伦大学物理系）；Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University（杜伦大学计算宇宙学研究所）；Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；AIM（天体物理学与分子研究所）
本文提出球面质量孔径工具包SMART，将孔径质量方法推广至天球，实现快速精确的球面孔径质量图计算，较现有方法精度更高、速度提升达40倍，并改善弱透镜星系团探测性能。
2026-09-11 astro-ph.CO astro-ph.IM
Impact of baryons in cosmic shear analyses with tomographic aperture mass statistics
基于弱透镜孔径质量（$M_{\rm ap}$）映射的非高斯宇宙剪切统计在宇宙学约束能力方面优于经典剪切两点关联函数（$γ$ -2PCF）.然而，达到这些新的估计的全部潜力，需要准确的重子物理建模的额外的非高斯信息主要驻留在小尺度。我们提出了一个这样的建模的基础上的Magneticum流体动力学模拟的KiDS-450和DES-Y1调查和欧几里德调查。我们计算的偏见，由于重子上的透镜PDF和$M_{\rm ap}$地图的峰值和空洞的分布，并将其传播到宇宙学预测的结构增长参数$S_8$，物质密度参数$Ω_{\rm m}$，和暗能量状态方程$w_0$使用SLICS和cosmo-SLICS集的暗物质模拟。我们报告了$S_8$和$Ω_{\rm m}$的几个百分点的负偏差，并在包括断层分解时测量了$w_0$的相同水平的正偏差。当将$M_{\rm ap}$统计量与$γ$ -2PCF结合时，这些偏倚达到$\sim 5$ %，因为这些估计量显示出对AGN反馈的相似依赖性。我们证实，这些偏见构成了一个小于$1σ$移动探测宇宙学参数为当前的宇宙剪切调查。然而，重子需要占在未来的第四阶段调查的百分比水平，我们建议包括AGN反馈幅度的不确定性边缘化这个参数使用多个模拟，如本文所提出的。最后，我们探讨了通过过滤$M_{\rm ap}$图来减轻重子影响的可能性，但发现这个过程需要将小尺度信息抑制到约束不再具有竞争…
2021-02-19 astro-ph.CO
Statistical separation of weak gravitational lensing and intrinsic ellipticities based on galaxy colour information
星系的内禀排列被认为是小角尺度弱透镜巡天中最重要的系统性问题之一。在本文中，我们调查的椭圆度关联函数，分别测量椭圆星系和旋涡星系，我们假设的通用对齐机制的基础上，潮汐剪切和潮汐扭矩，分别。包括形态学信息允许找到测量的椭圆率关联函数的线性组合，其完全抑制引力透镜信号或者其相对于固有对准显示出强烈增强的引力透镜信号。具体地说，我们发现$(i)$内禀排列谱可以用广角层析测量方法以$Σ\simeq 60$的显著性以模型无关的方式测量，$(ii)$内禀排列模型的参数可以用Euclid的测量方法确定，$(iii)$这种测量不受错误分类星系和假设错误排列模型的阻碍，从清洁的弱透镜光谱进行$(iv)$参数估计是可能的，几乎没有偏差，并且$(v)$错误分类不会强烈影响从增强的弱透镜光谱进行的参数估计。
2020-02-22 astro-ph.CO
Replicating weak-lensing summary-statistic covariances with normalizing flows
The University of Tokyo（东京大学）；University of São Paulo（圣保罗大学）
本文研究了归一化流模型在复制弱引力透镜总结统计协方差中的表现，发现需采用数据增强等策略以提高协方差恢复精度。
2026-08-03 astro-ph.CO
The Weak Lensing Peak Statistics in the Mocks by the inverse-Gaussianization Method
本研究将逆高斯化方法用于弱引力透镜峰统计，验证了其与模拟的吻合度，针对超样本方差提出校正方法，并生成大量模拟样本计算精度矩阵，提升了弱引力透镜统计分析效率。
2020-01-29 astro-ph.CO
Cosmological Constraints From Weak Lensing Peak Statistics With CFHT Stripe 82 Survey
我们利用加拿大-法国-夏威夷望远镜条纹82巡天（CS 82）的$\sim130~{\rm deg}^2$上测量的弱透镜峰统计数据推导出宇宙学参数的约束条件。这一分析表明，在宇宙学研究中使用峰值统计的可行性。对于我们的测量，我们考虑了信噪比在$ν=[3,6]$范围内的峰。对于一个只有$(Ω_{\rm m}, σ_8)$作为自由参数的平坦$Λ$ CDM模型，我们将以下关系式$Σ_8=σ_8(Ω_{\rm m}/0.27)^α$的参数约束为：$Σ_8=0.82 \pm 0.03 $和$α=0.43\pm 0.02$。发现的PDMATHAMT值比两点和三点宇宙剪切相关分析中测得的值小得多，显示出对标准弱透镜宇宙学研究的峰值统计的显著补充。推导出的$(Ω_{\rm m}, σ_8)$的约束条件与WMAP 9或普朗克的约束条件完全一致。仅从弱透镜峰丰度，我们获得了$Ω_{\rm m}=0.38^{+0.27}_{-0.24}$和$σ_8=0.81\pm 0.26$的边缘化平均值。最后，我们还探讨了利用弱透镜峰统计来同时约束暗物质晕的质量浓度关系和宇宙学参数的可能性。
2015-04-09 astro-ph.CO
Cosmological models discrimination with Weak Lensing
弱引力透镜为直接绘制宇宙中的暗物质提供了一种独特的方法。大多数透镜分析使用宇宙剪切场的两点统计来约束产生简并的宇宙学模型，例如sigma_8和Omega_M之间的r.m.s.的质量波动在8兆秒差距/小时的规模和物质密度参数都在z = 0。然而，两点统计只能测量场的高斯特性，弱透镜场是非高斯的。研究表明，对弱透镜效应数据进行非高斯统计估计可以改善对宇宙学参数的约束。在本文中，我们系统地比较了广泛的非高斯估计，以确定哪一个宇宙学参数提供更严格的约束。这些统计方法包括偏度，峰度和更高的批评测试在几个稀疏表示，如小波和曲波;以及双谱，峰值计数和一个新引入的统计称为小波峰值计数（WPC）。基于稀疏表示的比较表明，小波变换是最敏感的非高斯宇宙结构。在弱透镜质量图中，非高斯特性的最佳统计量似乎是WPC。最后，我们表明，sigma_8 -Omega_m退化可以更好地打破，如果WPC估计进行弱透镜质量地图过滤的小波方法，MRLens。
2009-04-20 astro-ph.CO
Weak lensing higher-order statistics to disentangle modified gravity and massive neutrinos
INAF - Osservatorio Astronomico di Roma（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）；INFN - Sezione di Roma（意大利国家核物理研究所罗马分部）；Tor Vergata University（托尔维加塔大学）；Sapienza Università di Roma（罗马第一大学）；Aix-Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；INFN - Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna（博洛尼亚大学物理与天文系）；INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站）
本文通过弱引力透镜高阶统计量区分广义相对论与修改引力，并考虑中微子质量的影响。
2026-02-27 astro-ph.CO
Effect of Mask Regions on Weak Lensing Statistics
在宽视场弱透镜观测中，天空遮蔽是不可避免的。我们研究了掩模对弱引力透镜探测物质分布统计测量的影响。我们首先使用1000宇宙射线追踪模拟，详细研究屏蔽区域对弱透镜Minkowski泛函（MF）的影响。我们认为实际的天空面具用于斯巴鲁Suprime-Cam成像调查。掩模增加了收敛场的方差，并且MF的期望值是有偏的。然后，偏压影响由结构的引力生长引起的非高斯信号。然后，我们探讨如何口罩影响宇宙学参数估计。我们计算掩蔽图的累积信噪比S/N来研究透镜MF的信息内容。我们表明，屏蔽地图的S/N的退化主要是由有效的调查区域。我们还进行了简单的卡方分析，以显示由于掩蔽区域导致的透镜MF偏差的影响。最后，我们将射线追踪模拟与斯巴鲁2度巡天的数据进行了比较，以确定观测到的透镜磁场是否与标准宇宙学的一致。在考虑掩蔽效应的情况下，得到的三个组合MF的chi^2/n_dof = 29.6/30，表明观测数据确实与标准的Lambda CDM模型一致。我们的结论是，只有正确考虑掩模效应，透镜磁场才是宇宙学的有力探测。
2013-08-15 astro-ph.CO
Statistical uncertainties and systematic errors in weak lensing mass estimates of galaxy clusters
即将进行的和正在进行的大面积弱透镜巡天也将发现大量的星系团样本。准确和精确的星系团质量对宇宙学非常重要，例如，在建立良好校准的观测晕质量函数与宇宙学预测进行比较。我们调查的统计不确定性的水平和来源的系统误差预计弱透镜质量的估计。未来的调查，将覆盖大面积的天空，如欧几里德或LSST和较小程度的DES，将提供最大的弱透镜集群样本与最低水平的统计噪音有关的星系团的合奏。然而，预期的低水平的统计不确定性要求我们仔细检查各种来源的系统误差。特别是，我们调查的偏见，由于集群成员星系被错误地视为背景源星系，由于错误地分配光度红移。我们发现，这种影响是显着的时候提到堆栈的星系团。最后，我们研究了由于偏心引起的偏差，即，任何观测定义的星团中心与其引力势的真正最小值之间的位移。就统计不确定性而言，这种偏倚的影响可能很大。然而，未来的补充任务，如eROSITA，将使我们能够定义严格的偏心参数，这将大大减轻这种偏见。
2015-08-21 astro-ph.CO
Post-Born corrections to the one-point statistics of (CMB) lensing convergence obtained via large deviation theory
星系和CMB光子通过宇宙大尺度结构的弱透镜是最有前途的宇宙学探测之一，即将进行的实验致力于其测量，如Euclid/LSST和CMB第4阶段实验。随着越来越精确的测量，迫切需要精确的理论预测。在这项工作中，我们专注于弱透镜收敛场的高阶统计，即其累积量，如偏度和峰度及其一点概率分布（PDF），我们使用微扰理论量化来自后玻恩效应的校正，这意味着超越直线和独立透镜近似。在一阶，两个这样的修正出现：透镜透镜耦合和测地线偏差。虽然这些修正对于低源红移（低于几个微扰）和星系透镜效应来说很小，但在更高的红移下，它们变得很重要，特别是在CMB透镜效应的背景下，从树阶微扰理论计算的非高斯性被发现与信号本身具有相同的阶数。我们包括这些后玻恩校正的偏度到一个预测的一点收敛PDF获得大偏差理论，并成功地测试这些结果对数值模拟。模拟的PDF确实表现出优于百分比的光圈以上~ 10弧分，通常在三个sigmas区域周围的平均值。
2020-03-31 astro-ph.CO
Weak lensing by galaxy troughs with modified gravity
我们研究的印记，超越GR的引力理论可以留下的视线方向，主要是halo-undersense（称为槽）和halo-overdense周围的透镜信号。为了进行我们的调查，我们认为正常的分支DGP重力，以及其直接修改的透镜势的唯象变体。这些模型的预测得到N体模拟和射线追踪方法使用ECOSMOG和Ray-Ramses代码。我们分析了堆叠透镜收敛轮廓周围的欠密和过密的视线，表现出，分别抑制和提升w.r.t.视野中的平均值。在这些模型中对重力的修改加强了信号w.r.t. $Λ{\rm CDM}$以与尺度无关的方式。我们发现，这种效果的大小是相同的，无论是undergense和overdense视线，这意味着沿过密方向的天空中的密度场没有足够的演变，以触发屏蔽机制的抑制效果。这些结果是鲁棒的变化，在最小晕质量和红移范围内用于确定视线，以及不同的视线孔径大小和标准的低密度和高密度阈值。
2017-02-24 astro-ph.CO
Statistical properties of filaments in weak gravitational lensing
我们通过大宇宙学$N$体模拟研究了连接星系团的细丝的弱透镜性质。我们从模拟中选取了4639个质量大于$10^{14}h^{-1}\mathrm{M}_\odot$的晕对，并利用光线追迹模拟研究了两个晕之间的暗物质分布。为了对候选细丝进行分类，我们估计收敛曲线并进行曲线拟合。我们发现，晕之间的物质分布可以被分类在一个平面的拟合参数，这使我们能够选择直丝的光线跟踪模拟。我们还调查了这些细丝的统计特性，发现它们与以前的研究是一致的。我们发现晕对的$35\%$具有直丝结构，其$4\%$可以在弱透镜作用下直接在$S/N\geq2$上检测到。此外，我们还研究了暗条边缘晕的统计特性。我们发现，晕是优先延长沿冠状结构，并与增加的灯丝质量质量较小。然而，这些晕性质的直丝质量的依赖性是非常弱的。
2014-03-26 astro-ph.CO
Weak-Lensing Mass Measurements of Five Galaxy Clusters in the South Pole Telescope Survey Using Magellan/Megacam
我们使用弱引力透镜测量质量的五个星系团选择从南极望远镜（SPT）的调查，比较这些与SPT Sunyaev-Zel'dovich（SZ）和X射线为基础的质量估计的主要目标。这些星团的红移范围为0.28 < z < 0.43 and have masses M_500 >2 x 10^14 h^-1 M_sun，其中三个星团是在SPT巡天发现的。我们用MagellanClay 6.5米望远镜上的Megacam成像仪在g 'r'i'通带内观测了星团。我们测量的平均比率弱透镜（WL）孔径质量推断孔径质量从SZ数据，都在孔径R_500，SZ来自SZ质量，为1.04 +/- 0.18。我们测得在R_500，SZ处评估的球形WL质量与球形SZ质量的平均比值为1.07 +/-0.18，在R_500，WL处评估的球形WL质量与球形SZ质量的平均比值为1.10 +/-0.24。我们探讨潜在的来源，系统误差的质量比较，并得出结论，所有的统计不确定性，占主导地位的条款是集群浓度的不确定性和N体模拟校准偏差。扩大样本的SPT集群与WL的观测有可能显着改善SPT集群质量校准和由此产生的宇宙学约束的SPT集群调查。这是第一次使用麦哲伦粘土望远镜上的Megacam进行WL探测。
2012-09-13 astro-ph.CO
Weak lensing peak statistics in the era of large scale cosmological surveys
弱透镜峰计数是约束宇宙学参数的有力统计工具。到目前为止，这种方法只适用于面积较小的测量，最大可达几百平方度。由于未来的调查将提供数千平方度的弱透镜数据集，对峰值统计的理论预测的需求将变得更高。特别是，需要增加宇宙体积的大型模拟。在这项工作中，我们研究了使用快速Comoving-Lagrangian加速（COLA）方法生成的模拟，再加上收敛图生成器Ufalcon，用于预测峰值计数的可能性。我们研究的系统介绍了COLA方法通过比较它与一个完整的TreePM代码。我们发现，对于一个2000度的$^2$调查，系统误差是远远小于统计误差。这表明，COLA方法是能够产生有前途的理论预测弱透镜峰。我们还研究了数据向量的各种配置的约束能力，探索将样本分割成层析箱并结合不同平滑尺度的影响。我们发现平滑尺度的组合具有最大的约束力，与单个平滑尺度相比，对$S_8$幅度参数的约束提高了至少40%，而断层扫描仅使测量精度增加有限。
2018-10-31 astro-ph.CO
The impact of baryonic physics and massive neutrinos on weak lensing peak statistics
我们研究了重子过程和大质量中微子对弱透镜峰统计的影响，这些统计可以用来约束宇宙学参数。我们使用BAHAMAS宇宙学模拟套件，自洽包括重子过程和大质量中微子自由流对结构形成演化的影响。我们利用光线追踪光锥的方法构造了综合弱透镜星表，并利用孔径质量统计量进行了分析。在地图上检测到的峰值反映了来自大质量束缚物体和一般大尺度结构的累积信号。我们提出的第一个研究弱透镜峰的模拟，包括重子物理和大质量中微子（总中微子质量$M_ν =$ 0.06，0.12，0.24，和0.48 eV假设正常的层次），因此，由于物理学的不确定性超出了重力的暗物质可以被考虑到宇宙学模型的约束。假设重子物理学的基准模型，我们还研究了峰值和大质量晕之间的相关性，在一个范围内的总和中微子质量值。由于更高的中微子质量倾向于抑制宇宙中质量结构的形成，因此，晕质量函数和透镜峰计数被修改为$M_ν$的函数。在大部分的S/N范围内，基准重子物理的影响大于（小于）中微子为0.06和0.12（0.24和0.48）eV的模型。当从弱透镜观测中导出宇宙学参数时，重子物理和大质量中微子都应该被考虑进去。
2019-10-07 astro-ph.CO
The 400d Galaxy Cluster Survey Weak Lensing Programme: I: MMT/Megacam Analysis of CL0030+2618 at z=0.50
高红移星系团的质量函数是了解结构形成历史和约束宇宙学参数的一个特别有用的探针。我们的目标是从400天的X射线选择的星系团调查中选出一个高红移，高光度的星系团样本，以获得可靠的质量。在这里，我们将专注于一个特定的对象，CL 0030 +2618在z=0.50使用深度成像在三个通带与MEGACAM仪器在MMT，我们表明，MEGACAM是非常适合测量引力剪切。我们检测到弱透镜信号CL 0030 +2618在5.8西格玛的显着性，使用孔径质量技术。此外，我们发现显着的切向排列的星系到~10弧分或>2r_200的距离从集群中心。CL 0030 +2618的弱透镜中心与几个X射线测量结果和最亮星系团的位置一致。最后，我们推断CL 0030 +2618的弱透镜维里质量为M_200=7.5 × 10^{14} M_sun。尽管在视线中有一个暂定的前景星系群，但CL 0030 +2618的X射线和弱透镜估计是非常一致的。这项研究为迄今为止最大规模的高红移星系团弱透镜调查铺平了道路。
2010-02-17 astro-ph.CO
Towards an application of fourth-order shear statistics I. The information content of $\langle M_\mathrm{ap}^4 \rangle $
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；University of Bonn（波恩大学）
本文探讨四阶剪切统计在宇宙学参数约束中的应用，提出理论框架和数值计算方法，分析四阶孔径统计的信息含量。
2025-09-09 astro-ph.CO
Higher-order Convergence Statistics for Three-dimensional Weak Gravitational Lensing
宇宙学尺度上的弱引力透镜可以对暗物质的性质和暗能量状态方程提供强约束。目前大多数弱透镜效应的研究都局限于（二维）投影，但具有光度红移的层析成像研究已经开始，未来的调查提供了探测红移结构演化的可能性。在未来，我们将能够探测3D结构的增长，并对宇宙学模型施加更严格的限制，而不仅仅是使用星系红移测量。早期在这个方向的研究主要集中在3D功率谱的演变，但扩展到高阶统计可以解除退化，以及提供有关原始非高斯性的信息。我们目前的分析结果为特定的高阶描述符，双谱和三谱，以及崩溃的多点统计来自他们，即累积量分解。我们还计算量，我们称之为功率谱与双谱和三谱，傅立叶变换的著名的累积量分解。我们计算这些对象的红移依赖性，并研究它们在现实的噪声和光度红移误差的存在下的性能。
2010-02-10 astro-ph.CO
Weak lensing of the CMB
宇宙微波背景（CMB）是研究引力透镜的独特来源。它在整个天空中延伸，部分偏振，位于z=1100的极端距离，被认为具有高斯随机场的简单基本统计。在这里，我们回顾了宇宙微波背景辐射的弱透镜，强调了它与其他来源（例如星系）的弱透镜的区别。我们讨论了重映射CMB的透镜偏转场的统计特性，以及相应的功率谱效应。然后，我们专注于重建透镜偏转的方法，描述有效的二次最大似然估计和delensing。最后，我们回顾了最近的探测和观测前景。
2009-11-03 astro-ph.CO
The mass-concentration relation in lensing clusters: the role of statistical biases and selection effects
星系团的质量与浓度的关系可以追溯星系团的形成和演化。大规模的透镜集群被观察到过度集中，并遵循与一致性$Λ$ CDM范式的预测的张力急剧缩放。我们批判性地修正了CLASH，SGAS，LOOLS和弱透镜团的高红移样本中的关系。质量和浓度的测量是反相关的，这可能会使观察到的关系偏向更陡峭的值。我们纠正了这种偏见，并比较了测量的关系到理论预测占晕三轴性，绝热收缩的晕，存在一个占主导地位的BCG，主要是在所观察到的样品中的选择效应。预期关系的归一化、斜率和离散度与样本密切相关。对于所考虑的样本，预测的斜率是陡峭得多，比基本的关系表征暗物质只有集群。我们发现，对观测关系中的统计偏差和选择偏差的校正主要解决了与$Λ$ CDM模型的紧张关系。
2015-03-17 astro-ph.CO
Weak lensing statistics from the Coyote Universe
分析来自KIDS、DES、LSST、Euclid、WFIRST的未来弱透镜数据集需要对弱透镜测量进行精确的预测。在本文中，我们提出了一个弱透镜预测代码的基础上Coyote宇宙模拟器。Coyote Universe模拟器在红移区间z \in [0;1]内对k \in [0.002;3.4] h/Mpc的密度涨落（P_delta）的（非线性）功率谱进行了高精度的预测，在此范围外，我们使用修改后的Halofit码扩展了P_delta。该管道用于计算各种二阶宇宙剪切统计，例如，剪切功率谱、剪切-剪切关联函数、环统计量和COSEBI（Complete Orthogonal Set of EB-mode Integrals），并研究了已知P_delta的k（和z）上限对这些统计量的影响。例如，我们发现，k_max~8 h/Mpc导致剪切功率谱在l~4000处的偏差，这与DES类调查的统计误差（固有形状噪声和宇宙方差）相当，而对于LSST类误差，k_max~15 h/Mpc需要将偏差限制在l~4000处。对于最近发展的二阶剪切统计量，COSEBI，我们发现，9模式可以准确地计算知道P_delta到k_max=10 h/Mpc。COSEBI允许使用在有限范围内测量的剪切-剪切关联函数进行EB模式分解，从而避免由于有限测量尺寸而导致的任何EB模式混合。我们在5维参数空间中进行了详细的研究，以检查是否…
2010-12-14 astro-ph.CO
An empirical method for mitigating an excess up-scattering mass bias on the weak lensing mass estimates for shear-selected cluster samples
对弱透镜星系团质量估计的过度上散射质量偏差是一种统计偏差，即在统计意义上，星系团的观测弱透镜质量（$M_{\rm obs}$）大于其真实质量（$M_{\rm true}$），因为在弱透镜星系团剪切剖面中，由于随机噪声，上散射的机会比下散射的机会更大。这种非对称散射概率是由随质量增加而单调减小的团簇质量函数引起的。我们研究了这种偏差（定义为$b=M_{\rm obs}/M_{\rm true}$）在弱透镜剪切选择的集群，并提出了一个经验方法来减轻它。在这样做，我们进行了标准的弱透镜质量估计的现实模拟集群，并发现，弱透镜质量估计的基础上，标准的$χ^2$分析给出了一个统计上正确的置信区间，但得到的最佳拟合质量偏高的平均。我们的校正方法使用的框架，标准的贝叶斯统计与先验的概率分布的集群质量和浓度参数从最近的经验模型。我们测试我们的校正方法使用模拟弱透镜集群，并发现该方法工作良好，得到的校正$M_{\rm obs}$ -bin平均质量偏差接近统一的$\sim 10$百分比。我们将校正方法应用于Hamana等人（2020）的弱透镜剪切选择的集群样本，并给出了偏差校正的弱透镜集群质量。
2023-02-08 astro-ph.CO
Effects of baryons on weak lensing peak statistics
即将到来的弱透镜巡天有可能成为领先的宇宙学探测器，前提是所有的系统效应都在控制之下。最近，由于来自活动星系核（AGN）的反馈能量导致的气体喷射已被确定为不确定性的主要来源，这对未来弱透镜探测器在宇宙学方面的成功提出了挑战。本文研究了重子对收敛场中弱透镜峰数目的影响。我们的分析是基于通过$N$-体模拟的光锥构建的全天空收敛图，我们依赖于施耐德等人的重子校正模型。（2019）来模拟重子对密度场的影响。结果发现，重子效应强烈依赖于收敛映射的高斯平滑。对于类似DES的测量设置，$θ_k\gtrsim8$ arcmin的平滑足以将重子信号保持在预期的统计误差以下。较小的平滑尺度会显著抑制高峰值（信噪比高于2），而较低的峰值不受影响。这种情况对于类欧几里德的设置更为严重，其中需要$θ_k\gtrsim16$ arcmin的平滑以保持重子抑制信号低于统计误差。较小的平滑尺度需要重子效应的完整建模，因为低峰和高峰都受到重子反馈的强烈影响。
2019-10-01 astro-ph.CO
