Towards Quantifying the Impact of Triaxiality on Optical Signatures of Galaxy Clusters: Weak Lensing and Galaxy Distributions
该研究利用DES和DECaLS中数千个近弛豫星系团,以中央星系方位角指示三轴取向,测量沿长短轴的弱透镜与星系密度剖面,量化三轴性对星系团光学信号的影响。
2024-04-03 astro-ph.CO
Imprints of gravitational lensing in the Planck CMB data at the location of WISExSCOS galaxies
我们发现弱引力透镜的宇宙微波背景(CMB)的位置的WISExSCOS(WXS)星系使用公开可用的普朗克透镜会聚图。通过叠加红移范围$0.1\le z \le 0.345$内1240万个星系的透镜会聚图,我们发现星系的平均质量为M $_{200_{\rm crit}}$ = 6.25 $\pm$ 0.6 $\times 10^{12}\ M_{\odot}$ .在$17σ$的显著性下拒绝无透镜效应的零假设。我们将星系样本分成三个红移切片,每个切片包含410万个$\sim$天体,并在每个切片中获得4.18 $\pm$ 0.8,6.93 $\pm$ 0.9和18.84 $\pm$ 1.2 $\times\ 10^{12}\ \mbox{M}_{\odot}$的透镜质量。我们的研究结果表明,星系样本质量的红移演化,但这种明显的增加可能是由于在高红移的本征光源的优先选择。在质量为MPDMATHABMN = $2 \times 10^{14}\ \mbox{M}_{\odot}$的星系团附近去掉星系后,叠加样品的质量减少了28%.我们预测,即将到来的CMB调查可以实现5%的星系质量的限制超过1240万个星系的M $_{200_{\rm crit}}$ = $1 \times 10^{12}\ M_{\odot}$在$z=1$。
2018-07-16 astro-ph.CO
Strong lensing of gravitational waves as seen by LISA
我们讨论了强引力透镜的引力波合并的大质量黑洞双星的背景下,LISA任务。对多重事件的探测将为引力、结构的演化和形成等相互竞争的理论提供宝贵的信息,并通过补充观测,为H_0和其他宇宙学参数的限制提供宝贵的信息。大部分透镜的光学深度是由大质量的星系晕提供的,对于这些星系晕来说,波动光学的影响可以忽略不计。对于广泛的地层历史,观察到多个事件的概率是相当大的。对于最乐观的模型,在5年的飞行任务中,预期最多有4个信噪比>= 8的多重事件。甚至对于具有轻(<= 60%)或重(<= 40%)种子的保守模型,机会也是显著的。由于透镜放大,一些本质上太微弱的信号超过阈值(<=每年2个)。
2010-11-23 astro-ph.CO gr-qc
On the insufficiency of arbitrarily precise covariance matrices: non-Gaussian weak lensing likelihoods
我们调查是否高斯的可能性,通常假设在宇宙学数据的分析,是支持模拟调查数据。我们定义测试统计量,基于一种新的方法,首先破坏数据集中的高斯相关性,然后测量剩余的非高斯相关性。这个过程标记了以非高斯方式相互依赖的数据点对,从而确定了高斯似然假设的错误。利用这个诊断,我们发现CFHTLenS宇宙剪切关联函数中的非高斯关联是显著的。通过简单地排除最受污染的数据点,$s_8$的后验在没有加宽的情况下发生了位移,但是我们发现,来自普朗克宇宙微波背景数据的$s_8$的张力没有显著降低。然而,我们还表明,相关统计的一点分布是明显偏斜的,这样,声音弱透镜数据集本质上可能导致系统低透镜振幅推断。检测到的非高斯性随着角尺度的增加而变大,使得对于未来的广角勘测,例如欧几里得或LSST,由于它们的统计误差非常小,预计大尺度模式将受到越来越大的影响。后验的变化可能不可忽略,我们建议将这些诊断测试作为未来分析的一部分。
2017-09-25 astro-ph.CO
Contamination of early-type galaxy alignments to galaxy lensing-CMB lensing cross-correlation
由于宇宙的潮汐场,星系的形状会发生扭曲。星系透镜效应与宇宙微波背景(CMB)透镜效应的交叉相关性不能轻易地从星系内禀形状与CMB透镜效应的交叉相关性中分离出来。先前的工作表明,CFHT条纹82(CS 82)和阿塔卡马宇宙望远镜巡天的本征对准污染可以是这种互谱的$15\%$。在这里,我们重新审视这些估计使用最新的观测约束的内在对齐在红移更相似的CS 82星系。我们发现了一个$\approx$ $10\%$污染的交叉频谱从红星系,与$\approx$ $3\%$的不确定性,由于源星系的红移分布和光谱能量分布的建模的不确定性。蓝色星系与未对齐一致,但在当前$95\%$置信水平内,可能会因额外的$9.5\%$而污染交叉光谱。虽然我们的基准估计的对齐污染是类似于以前的工作,我们的工作表明,CMB透镜星系透镜互相关的对齐的相关性仍然在很大程度上不受约束。目前在$z>1.2$上几乎没有关于比对的信息。我们认为上限的情况下,所有的$z>1.2$星系对齐相同的强度低红移发光的红色星系,发现尽可能多的$\approx$ $60\%$污染。
2015-07-14 astro-ph.CO
CMB Lens Sample Covariance and Consistency Relations
来自CMB温度场和偏振场的两点和更高点统计的引力透镜信息是内在相关的,因为它们被最后散射和观察之间的相同结构实现所透镜化。使用透镜样本协方差的分析模型,我们表明,有一个模式,单独测量的透镜CMB功率谱和透镜重建,进行这种相关性的大部分。一旦这些测量成为透镜样本方差占主导地位,这种模式应该提供一个有用的一致性检查之间的观测,在很大程度上是免费的采样和宇宙学参数的错误。违反一致性可能表明数据和透镜重建中的系统误差或最后散射的新物理学,其中任何一个都可能使宇宙学推断产生偏差,并使引力波失去光泽。第二种模式为空间平坦的宇宙提供了较弱的一致性检查。我们的分析隔离的额外信息提供的透镜在一个独立的方式,但也是有用的理解和预测CMB宇宙学参数误差的扩展$Λ$ CDM参数空间的暗能量,曲率和大质量中微子。为此,我们引入并测试了一种简单但准确的预测技术,即既不双重计数透镜信息,也不忽略观测量中的透镜。
2017-02-16 astro-ph.CO
Halo cluster shapes: Insights from simulated galaxies and ICL with prospects for weak lensing applications
我们提出了一个详细的研究的形状和不同的星系团组件使用流体动力学模拟的路线。我们从暗物质(DM)分布、星系成员和星系团内光(ICL)计算形状参数。我们评估如何以及DM集群的形状可以通过确定的星系成员的位置和ICL的约束。此外,我们解决的稀释因子时,估计使用弱透镜堆叠技术,这是由于总的表面质量分布和发光示踪剂的分布之间的不对准的集群伸长。稀释度的计算考虑到DM和Brilliant星团星系,星系成员和ICL之间的对齐。我们的研究表明,星系成员和ICL的分布比DM组件少球形,虽然两者都很好地与后者的半长轴对齐。我们发现,在更集中的subhalos托管的星系成员的分布比DM的分布更拉长。此外,与分布在较不集中的暗晕中的星系相比,这些星系更好地与暗物质成分对齐。我们的结论是,星系成员的位置可以被用来作为合适的示踪剂,以估计集群表面密度的方向,即使当被认为是一个低数量的成员。我们的结果为解释观测研究中对星系团形状的限制提供了有用的信息。
2021-07-07 astro-ph.CO
Structure and History of Dark Matter Halos Probed with Gravitational Lensing
我们测试与引力透镜数据的暗物质(DM)晕嵌入发光重子组成部分的星系团,我们的基准是由他们的两个阶段的宇宙演化的发展,我们计算其方差,并通过相关的“α-配置文件”,我们得到。后者求解了自引力各向异性DM平衡的Jeans方程,并根据DM“熵”K = σ_r^2/ρ^(2/3)~ r^(α)得到了密度ρ(r)和速度弥散σ_r^2(r)的径向分布,最近的N体模拟强调了这一点;前者将斜率限制在α~ 1.25 - 1.3的窄范围内。这些基于物理的α剖面满足引力透镜观测的总体要求,相对于经验NFW公式,其本质上在中心较平坦,在外围较陡峭。具体来说,我们把它们投射到L.O. S上。并与最近在星团A1689及其周围的强透镜和弱透镜观测的广泛数据集进行比较。我们发现,在小尺度和大尺度下,α值约为1.25的早期天体和最近的大范围外围天体构成的晕都是最佳的,它们构成了总质量为10^15太阳质量的天体,浓度参数c ~ 10与我们在\LambdaCDM宇宙演化论中计算的方差一致。由此产生的结构对应于一个势阱浅的外围推断,从X射线辐射的热电子和重子构成的团内等离子体。
2009-03-09 astro-ph.CO
Gravitational Self-Lensing in Populations of Massive Black Hole Binaries
科学界可能即将探测到来自大质量黑洞双星(MBHB)的低频引力波,但还没有双星活动星系核(AGN)的例子得到证实。由于MBHB本质上是罕见的,最有希望的检测方法利用来自全天空调查的光度数据。最近D 'Orazio & Di Stefano 2018(arXiv:1707.02335)提出了引力自透镜作为一种在近距离分离双星中探测活动星系核的方法。在这项研究中,我们计算的可检测性透镜签名在现实人口的模拟MBHB。在我们的模型假设,我们发现,VRO的LSST应该能够检测到10秒至100秒的自透镜双星,与率的不确定性主要取决于AGN盘相对于他们的双星轨道的方向。大约四分之一的透镜可探测系统也应该显示出可探测的多普勒增强特征。如果活动星系核盘倾向于与轨道对齐,则透镜特征几乎是消色差的,而在未对齐的配置中,蓝色光学带比红色光学带被透镜化得更多。是否有大量遮蔽材料(例如~一个尘埃环面)将出现在密近双星中仍然不确定,但我们的估计表明,在这种情况下,相当大一部分系统仍然是可观测的。
2021-07-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints on the shapes of galaxy dark matter haloes from weak gravitational lensing
利用第二次红序星系团巡天(RCS 2)中星系周围弱引力透镜信号的各向异性测量,研究了星系暗物质晕的形状。我们确定了三个透镜样本维里半径内的平均剪切各向异性:所有星系19<m_r '<21.5,以及“红”和“蓝”样本,其透镜信号分别由大质量低红移早型和晚型星系主导。为了研究透镜信号的环境依赖性,我们将每个透镜样本分成孤立和聚类部分,并分别进行分析。我们还测量了透镜样品周围物理关联星系分布的方位角依赖性。我们发现,这些卫星优先居住在透镜的主轴附近,并限制透镜的主轴和卫星的平均位置之间的角度<theta>=43.7度+/- 0.3度的“所有”透镜,<theta>=41.7度+/- 0.5度的“红色”透镜<theta>和=42.0度+/- 1.4度的“蓝色”透镜。对于“所有”样本,我们发现星系质量互相关联函数的各向<f-f_45>异性=0.23 +/- 0.12,为平均星系嵌入三轴暗物质晕中并优先与之对齐的观点提供了弱支持。假设椭圆Navarro-Frenk-White(NFW)轮廓,我们发现暗物质晕的椭圆率与星系的椭圆率之比f_h=e_h/e_g=1.50+1.03-1.01,当透镜的平均椭圆率为0.25时,如果晕与透镜完全对准,则对应于投影晕的椭圆率e_h=0.38+0.26-0.25。对于“全部”样本的孤立星系,平均剪切各向异性增加到<f-f_45>=0.51+0.26-0.25和f…
2012-06-19 astro-ph.CO
Faint Submillimeter Galaxies behind the Massive Lensing Cluster A2390
目前对亚毫米波星系(SMG)的研究主要集中在850 μ m通量大于2 mJy的亮源上,研究结果表明它们可能是z > 2的高红移并合,可能是早期宇宙恒星形成的主要群体。然而,明亮的SMG只贡献了850微米河外背景光(EBL)的20-30%,这意味着宇宙恒星形成的大部分仍然隐藏在尘埃中,我们目前的理解是有偏见的。我们已经开始了一项计划,研究一个公正的样本高度放大和内在微弱的SCUBA检测SMG领域的大规模透镜集群。在这里,我们报告了在850微米处对我们的一个样本源A2390-5进行的新获得的SMA观测,该样本源位于大质量透镜星团A2390后面。我们成功地检测到源的流量为3.95 mJy。令人惊讶的是,它在任何其他波长都没有任何对应物,即使有试探性的候选者,这意味着一个非常多尘和高z的性质。在小于1”的位置精度和采用z = 5的情况下,我们使用当前的透镜模型获得了12的放大因子,这使得A2390-5成为具有0.33 mJy的去透镜通量的微弱SMG。再加上我们之前对另一个微弱SMG的探测,它们在其他波长都没有对应物,它们的性质与以前从单碟数据中认为的非常不同。我们强调了直接对微弱SMG进行亚毫米高分辨率研究的重要性,SMG可能是高Z恒星形成的主要群体。
2011-12-13 astro-ph.CO
Probing star formation in the dense environments of z~1 lensing halos aligned with dusty star-forming galaxies detected with the South Pole Telescope
我们探测了大质量$\sim10^{13}\,M_{\odot}$暗物质晕环境中的恒星形成,其红移为$z$ $\sim$ $1$。这种恒星形成与我们在普朗克高频仪器的地图中检测到的亚毫米聚类信号有关,这些地图堆叠在从南极望远镜(SPT)2500度$^2$调查中选择的高红移($z$ $>$ $2$)强透镜尘埃恒星形成星系(DSFG)样本的位置上。聚类信号具有亚毫米的颜色,其与前景透镜晕($z$ $\sim$ $1$)的平均红移一致。我们报告了一个平均过量的恒星形成率(SFR)相比,该领域的$(2700\pm700)\,M_{\odot}\,{yr}^{-1}$从所有星系有助于这一集群信号半径为3.5'的SPT DSFG。普朗克过剩的大小与当前宇宙红外背景模型的预测大致一致。该模型预测,80 $\%$的过量发射普朗克测量起源于星系位于邻近的透镜晕。使用赫歇尔地图相同的领域,我们发现一个明确的过剩,相对于该领域,个别来源,有助于普朗克过剩。与场相比的平均过量SFR被测量为($370\pm40)$ $\,M_{\odot}\,{yr}^{-1}$/分辨的聚类源。我们的研究结果表明,这些巨大的$z$ $\sim$ $1$透镜晕周围的环境承载着大约$2\,$ Mpc的强烈恒星形成。在用普朗克数据测量星系的通量密度时,还应考虑成团效应引起的通量增强。
2015-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Line-of-sight structure of troughs identified in Subaru Hyper Suprime-Cam Year 3 weak lensing mass maps
本研究利用HSC第三年弱透镜数据识别15个低谷,发现多数源于多个空洞投影,但两个可能由红移约0.3的单个拉长空洞产生,并验证了该解释与三维质量图分析一致。
2023-11-16 astro-ph.CO
The impact of projection effects on cluster observables: stacked lensing and projected clustering
光学星系团探测器不可避免地会受到投影效应的影响,它会将沿着视线的多个星系晕中的叠加星系误认为是一个单一的星系团。使用模拟集群目录建立从宇宙学N体模拟,我们量化这些投影效应的影响,特别关注的观测值集群宇宙学的兴趣,即集群透镜和集群信号。我们发现,“观察到的”集群,即通过我们的集群查找器算法识别的集群,表现出偏离基于统计各向同性晕轮模型的预期的透镜和聚类信号-虽然这两个信号在小尺度上都符合晕轮模型的预期,但它们在大尺度上表现出意想不到的提升,分别高达1.2或1.4倍。我们确定这些提升的起源为固有的选择偏差的光学集群发现器的集群内的灯丝对齐的视线,并表明,少数($\sim 30\%$)的这种集群在整个样品是负责这个观察到的提升。我们讨论了我们的研究结果对以前的研究的光学集群的影响,以及在未来的集群宇宙学分析识别和减轻投影效应的前景。
2020-06-16 astro-ph.CO
Scatter and bias in weak lensing selected clusters
我们研究散射和偏见在弱透镜选定的集群,采用分析模型的暗物质晕和数值模拟数据的弱透镜集群调查。我们特别关注星系团内暗物质分布多样性的影响。我们发现,透镜会聚图的峰高与晕的维里质量相关性很差。对于具有较高平均内部密度的球形过密度物质,相关性更紧密。我们研究了晕圈形状对峰高的依赖性,发现晕圈多样性引起的均方根散射与峰高成线性比例,比例因子为0.1-0.2。来自晕形状的噪声被发现是可比的源星系形状噪声和宇宙剪切噪声。我们发现显着的晕取向偏差,即,弱透镜作用所选择的簇平均具有与视线方向对准的主轴。我们使用解析的三轴晕模型计算方位偏差,得到的结果与射线追踪结果相当一致。我们开发了一个处方,分析计算的数量计数弱透镜峰考虑到所有的主要来源的散射峰高。我们发现,改进的解析预测与模拟结果吻合良好的高S/N峰。我们还比较了预期的数量计数与我们的弱透镜分析结果为4平方度的斯巴鲁/Suprime-Cam观测,并找到了一个很好的协议。
2012-09-04 astro-ph.CO
Detection of cosmological dipoles aligned with transverse peculiar velocities
本研究提出统一分析框架,首次探测到横向本动速度在星系密度、CMB透镜会聚度及CMB温度(ISW效应)中留下的偶极信号,验证了与ΛCDM模型的一致性,并对修正引力线性化模型设定了限制。
2025-06-13 astro-ph.CO gr-qc
Probability of gravitational-wave lensing by intermediate-mass black holes and globular clusters
Center of Gravity, Niels Bohr Institute(引力中心,尼尔斯·玻尔研究所)
该研究计算中等质量黑洞(IMBHs)和球状星团(GCs)产生引力波引力透镜的概率,发现其相对速率极低,不支持用其解释GW231123,同时指出透镜引力波可作为暗物质子结构和原初黑洞的探针。
2026-08-11 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on the mass-richness relation from the abundance and weak lensing of SDSS clusters
在{PDMATHAMO Planck}宇宙学模型的背景下,我们约束了SDSS redMapper星系团样本的光学丰度($λ$)和晕质量($M$)之间的标度关系。我们使用正向建模的方法,我们建模的概率分布的光学丰富度为一个给定的质量,$P(\ln λ| M)$。为了模拟丰度和堆叠的透镜轮廓,我们使用专门构建的仿真器来插值晕质量函数和堆叠的透镜轮廓,用于任意一组晕质量和红移,这是基于一套高分辨率$N$体模拟校准的。我们应用我们的方法与$20\le λ\le 100$和$0.10\le z_λ\le0.33$的8,312 SDSS redMapPPer集群,并表明,$P(λ|M)$的对数正态分布模型,与四个自由参数,很好地再现了测量的丰度和透镜配置文件同时。约束的特征在于平均关系,$\left\langle \lnλ\right\rangle(M)=A+B\ln(M/M_{\rm pivot})$,与$A=3.207^{+0.044}_{-0.046}$和$B=0.993^{+0.041}_{-0.055}$(68\%~CL),其中枢轴质量尺度$M_{\rm pivot}=3\times 10^{14} h^{-1}M_\odot$,和分散$σ_{\mathrm{\lnλ}|M}=σ_0+q\ln(M/M_{\rm pivot})$与$σ_0=0.456^{+0.047}_{-0.039…
2018-01-24 astro-ph.CO
Spacetime Perspective of Gravitational Lensing in Perturbed Cosmologies
本文从时空视角研究扰动宇宙学中的引力透镜效应,用积分形式的测地线和透镜映射雅可比矩阵解释多重像与像形状,并展示波前奇点和时间延迟,证明可替代薄透镜近似。
2025-08-15 astro-ph.CO gr-qc
Measuring the surface mass density ellipticity of redMaPPer galaxy clusters using weak-lensing
在这项工作中,我们使用弱透镜叠加技术研究了星系团投影表面质量密度分布的形状。特别是,我们约束的平均对齐组件的投影椭圆率,$ε$,一个样本的redMapper集群($0.1 \leq z < 0.4$)。我们考虑六个不同的代理的集群方向和措施$ε$的三个范围内的预测距离的集群中心。内部区域的质量分布(直到$700\,$ kpc)可以通过具有较高成员概率的星系团星系更好地追踪,而外部区域(从$700\,$ kpc到$5\,$ Mpc)可以通过包含可能性较小的星系团成员更好地追踪。内部区域的拟合椭圆率为$ε= 0.21 \pm 0.04$,与先前的估计一致。我们还研究了$ε$与星系团平均红移和丰度的关系。通过根据中值红移将样品分成两个红移范围,我们获得了更大的$ε$值,在更高的红移,与模拟的预期一致。此外,在低红移时,我们在团簇的外围区域获得了较高的椭圆率值。我们讨论了几个系统的影响,可能会影响测得的透镜椭圆率和它们的关系,导出的质量分布的椭圆率。
2020-06-15 astro-ph.CO
Weak-Lensing Detection of Intracluster Filaments in the Coma Cluster
基于Hyper Suprime-Cam约12平方度成像数据,利用匹配滤波和剪切峰统计方法在后发星系团场中首次实现团内纤维结构暗物质成分的弱引力透镜探测,显著性达6.6σ和3.6σ。
2023-10-04 astro-ph.CO
RedMaPPer Cluster Properties from Two-Dimensional Lensing Shear Maps in the HSC-SSP Survey
利用HSC-SSP数据对299个RedMaPPer星系团进行二维弱透镜分析,拟合椭圆NFW模型,测得浓度-质量关系斜率略陡,晕椭率均值0.505,并发现质心偏移的双峰分布,展示了二维建模在探测晕形态中的优势。
2025-08-23 astro-ph.CO
Intrinsic alignment of simulated galaxies in the cosmic web: implications for weak lensing surveys
利用从高分辨率宇宙流体动力学模拟Horizon-AGN中提取的160000个z=1.2的合成星系,研究了星系形状的内在排列(通过它们的角动量)及其与周围暗物质潮汐场的互相关.一个和两个点的统计的恒星组件的自旋测量作为质量和颜色的函数。对于低质量的星系,这种自旋是本地对齐的潮汐场的“惯性”方向,而对于高质量的星系,它是垂直于灯丝和墙壁。我们的合成目录中最蓝的星系与周围的潮汐场的相关性比最红的星系更强,这种相关性延伸到10 Mpc/h的同动距离。我们还报道了在10^(-4)水平上类似尺度的蓝色中等质量星系的投影椭圆率的相关性,这可能是宇宙剪切测量的一个问题。我们没有报告我们样本中最红的星系的任何可测量的内在排列。这项工作是第一步,使用非常现实的合成星系的目录,以评估污染的弱透镜测量的内禀星系排列。
2015-02-04 astro-ph.CO
Examining statistical isotropy of CMB low multipoles from Planck PR4 data
本文利用Power tensor方法分析Planck PR4数据中CMB低多极子的统计各向同性,发现部分模式存在显著各向异性,但异常平面模式仅为各向异性子集,且多极子间存在特定的对齐现象。
2025-06-28 astro-ph.CO
Periodic Gravitational Lensing with Oscillating Boson Stars
Korea Institute for Advanced Study(韩国高等科学研究院);Beijing Normal University(北京师范大学);Ningbo University(宁波大学)
研究振荡玻色子星的周期性引力透镜效应,通过其振荡径向焦散面产生相关可观测现象,为时域天文学提供独特目标,预测依赖实标量凝聚体动力学,当前测量调查有发现空间,零搜索可限制暗物质相关物体丰度。
2026-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Full-sky ray-tracing simulation of weak lensing using ELUCID simulations: exploring galaxy intrinsic alignment and cosmic shear correlations
星系的内禀排列是弱透镜巡天中一个重要的系统效应,它会影响到所导出的宇宙学参数。区分不同对准模型并量化其对测量的影响的一种直接方法是产生模拟弱透镜测量。在这项工作中,我们使用全天空光线追踪技术产生模拟图像的星系从ELUCID $N$体模拟运行与WMAP 9宇宙学。在我们的模型中,我们假设中心椭圆星系的形状遵循暗物质晕的形状,螺旋星系遵循晕的自旋。使用模拟的星系图像,结合星系的内在形状和引力剪切,我们比较预测的断层剪切相关的KiDS和DLS的结果。结果发现,我们的预测停留在KiDS和DLS的结果之间。我们排除了卫星星系与中心星系径向对齐的模型,否则在小尺度上的剪切相关性太高。最重要的是,我们发现,虽然螺旋星系的内在排列是非常弱的,它们诱导的引力剪切信号和星系的内在取向(GI)之间的正相关。这是因为螺旋星系与附近的大尺度超密度物质相切排列,与椭圆星系的径向排列相反。我们的研究结果解释了弱透镜巡天探测到的正GI项的来源。我们的结论是,在未来的分析中,GI模型必须包括更详细的星系类型的依赖。
2018-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Effect of lensing magnification on the apparent distribution of black hole mergers
最近对引力波的探测表明,恒星质量的黑洞双星很可能是未来观测的一个关键来源。随着未来的升级,地面探测器可以探测到宇宙学距离的合并黑洞双星。来自高红移的引力波爆发($z \gtrsim 1$)可以被视线上的星系所产生的引力透镜强烈放大。在没有电磁对应物的情况下,合并的内禀质量标度和红移是简并的,放大因子为未知的$μ$。因此,强烈放大的低质量合并从高红移出现高质量合并从较低的红移。我们评估的影响,这种退化的质量红移分布的可观察到的事件的一般模型的二进制黑洞形成从正常的恒星演化,流行III星残留物,或原始的黑洞人口。我们发现,强放大($μ\gtrsim 3$)通常会产生一个沉重的尾巴,显然是大规模的合并事件分布从一个给定的检测器。对于LIGO及其未来的升级,这条尾巴可能会在二元黑洞形成模型中占主导地位,这些模型涉及正常的恒星演化或原始的黑洞。在测试黑洞双星形成和演化的天体物理学场景时,对透镜放大率的统计数据进行建模可以帮助解释这种放大率偏差。
2017-02-11 astro-ph.CO gr-qc
Linear perturbations in viable f(R) theories
我们描述了三种不同的$f(R)$理论预测的宇宙学演化,重点是线性微扰的演化。区分$f(R)$理论和$Λ$ CDM理论的最有希望的观测工具是那些与结构增长内在相关的观测工具,例如弱透镜。在线性水平上,由额外的$f(R)$“第五种力”提供的引力势的增强可以分离理论,而在背景水平上,它们可能无法区分。在太阳系测试和星系形成标准对模型施加的严格约束下,我们表明,即使用未来的空间实验(如{ \it Euclid}),也很难检测到模型的透镜势线性演化之间的相对差异,小尺度下的最大值约为4%。我们还显示了更宽松的局部约束条件下的引力势的演变,这些模型和$Λ$ CDM之间的相对差异可以证明歧视。
2013-08-25 astro-ph.CO
Reliable Tests of Faint-end UV Luminosity Functions in Strong Lensing Fields
University of Hong Kong(香港大学)
通过强引力透镜场中的观测,研究发现暗物质模型中无faint-end转折证据,对ψDM质量施加约束。
2026-03-10 astro-ph.CO
Detecting Lensing-Induced Diffraction in Astrophysical Gravitational Waves
如果紧密双星合并产生的引力波被一个史瓦西时间尺度与波周期相匹配的质量块引力透镜化,那么它们就会受到波衍射的影响。地面频带$f\sim 10$ Hz中的波对质量为$M_E \sim 10^2$ -$10^3\,M_\odot$并包含在撞击参数内的团块敏感。这些可能是低质量$M_L \sim 10^3$ - $10^6\,M_\odot$暗物质晕的中心部分,这些暗物质晕在冷暗物质场景中被预测,但观察起来很有挑战性。忽略微调的影响参数,我们专注于一般在爱因斯坦尺度上对齐的透镜,在扩展透镜的情况下,可能不会形成多个透镜图像。在这种情况下,衍射引起幅度和相位调制,其尺寸$\sim 10\%$ - $20\%$足够小,使得具有未透镜化波形的标准匹配滤波不降级,但是对于具有高信噪比的事件仍然是可检测的。我们开发和测试的不可知检测方法的基础上动态规划,这不需要一个详细的模型的透镜波形。对于对准爱因斯坦半径的伪Jaffe透镜,我们证明了一对完全升级的aLIGO/Virgo探测器可以从二元黑洞合并中提取衍射印记到$z_s \sim 0.2$ - $0.3$。对于第三代探测器来说,前景将大大改善,其中双星黑洞合并到$z_s \sim 2$- $4$都将成为有价值的来源。
2018-09-28 astro-ph.CO gr-qc
Three-dimensional Multi-probe Analysis of the Galaxy Cluster A1689
我们进行了三维多探头分析丰富的星系团A1689相结合的改进弱透镜数据从新的BVRi 'z'斯巴鲁/Suprime-Cam观测强透镜,X射线,和Sunyaev-Zel'dovich效应(SZE)数据集。我们重建投影的物质分布从联合弱透镜分析的2D剪切和方位角积分放大约束,其组合使我们能够打破质量片简并。由此产生的质量分布显示出在投影中轴比约为0.7的伸长。当假设一个球形晕时,我们的完整弱透镜分析产生了$c_{200c}^{2D}=8.9\pm 1.1$($c_{vir}^{2D}\sim 11$)的投影浓度,与早期的弱透镜工作一致并有所改进。我们发现弱透镜和强透镜在重叠区域之间具有很好的一致性。在一个参数三轴框架中,我们约束的内在结构和几何的物质和气体分布,通过结合弱/强透镜和X射线/SZE数据与最小的几何假设。我们表明,数据有利于三轴几何形状与短轴比0.39+/-0.15和主轴密切对准视线(22+/-10度)。我们得到了$M_{200c}=(1.2\pm 0.2)\times 10^{15} M_{\odot}/h$和$c_{200c}=8.4\pm 1.3$,它们与预测分布的$>1σ$尾部重叠。气体的形状比下面的物质更圆,但相当细长,长短轴比为0.60+/-0.14。0.9Mpc以内的气体质量分数为10^{+3}_2}%。热气体压力贡献了平衡压力的~60%,表明非热压力支持的显著…
2015-05-14 astro-ph.CO
MC^2: Mapping the Dark Matter Distribution of the "Toothbrush" Cluster RX J0603.3+4214 with Hubble Space Telescope and Subaru Weak-lensing
z=0.225的星系团RX J0603.3+4214是最罕见的星系团之一,拥有非常大的射电遗迹(~2 Mpc)。由于遗迹的显著形态,该集群被昵称为“牙刷集群”。虽然星团的基本质量分布是重建令人费解的射电遗迹形态的合并场景所需的关键信息之一,但它接近银河平面b~10度的位置给观测带来了重大挑战。我们提出了一个高分辨率的弱透镜研究与斯巴鲁/Suprime凸轮和哈勃太空望远镜的成像数据的集群。我们的质量重建显示,该集群是由复杂的暗物质子结构密切跟踪星系的分布,但在相对简单的二元X射线形态形成对比。然而,我们发现星团质量仍然由南北方向排列的两个质量最大的星团占主导地位,其质量比约为3:1(北部和南部星团的M_{200} =6.29_{-1.62}^{+2.24} x 10^{14} Msun和1.98_{-0.74}^{+1.24} x 10^{14} Msun)。南部的质量峰相对于相应的X射线峰向南偏移约2',其具有指向南方的“子弹”状形态。目前的弱透镜结果与X射线,星系和射电遗迹的比较表明,也许负责观测遗迹的主要机制可能是两个最大质量的子星系团的高速碰撞,尽管形态的特殊性需要额外的子星系团的参与。随后应进行仔细的数值模拟,以便利用所有现有的观测资料更全面地了解合并的情况。
2016-02-03 astro-ph.CO
CLASH: Mass Distribution in and around MACS J1206.2-0847 from a Full Cluster Lensing Analysis
我们从宽视场斯巴鲁BVRIz的成像和我们最近的16波段哈勃太空望远镜观测的组合弱透镜畸变,放大和强透镜分析中获得了星系团MACS J1206.2-0847(z=0.439)的准确质量分布。我们发现在几个弱和强透镜质量重建使用各种各样的建模方法,确保一致性之间的重叠区域良好的协议。斯巴鲁的数据揭示了周围存在一个大规模的结构,其长轴大致为西北-东南方向(NW-SE),与星团及其最明亮的星系形状对齐,在天空平面上以\sim 2:1的轴比伸长。我们的全透镜质量分布在星系团外围(R> 1 Mpc/h)呈现出一个浅的斜率dln ε/dlnR \sim -1,而不包括西北-东南过量区域的质量分布则进一步变陡,可用Navarro-Frenk-White形式很好地描述。假设有一个球形光晕,我们得到维里质量M_{vir} =(1.1 \pm 0.2 \pm 0.1)\times 10^{15} M_{sun} /h和晕圈浓度c_{vir} = 6.9 PDMATHAMO 1.0 PDMATHAMO 1.2(当中心50 kpc/h被排除在外时,\sim 5.7),它落在最近<c>的Lambda冷暗物质模拟的松弛星系团的平均c(M,z)预测的范围4< <7。当与Chandra气体质量测量相结合时,在0.7Mpc/h(\approx 1.7 r_{2500})时,得到的气体质量分数为13.7^{…
2012-06-06 astro-ph.CO
Shapes and alignments of dark matter haloes and their brightest cluster galaxies in 39 strong lensing clusters
利用哈勃前沿场(HFF)、哈勃星系团透镜与超新星巡天(CLASH)和再电离透镜星系团巡天(RENIONationationationLensingClusterSurvey,RICS)中的39个大质量星系团,研究了45个暗物质(DM)晕及其最亮星系团(BCGs)的形状和排列。我们通过强引力透镜测量DM晕的形状,而BCG形状来自于哈勃太空望远镜图像中的光剖面。我们的测量从大样本的大质量星系团在这里提供了新的限制暗物质和集群天体物理学。我们发现,DM晕平均高度拉长,平均椭圆率为$0.482\pm 0.028$,DM晕和它们的BCG的主轴位置角趋于与排列角的平均值$22.2\pm 3.9$度一致。我们发现,DM晕在我们的样品中平均比它们的BCG更细长,它们的椭圆度的平均差为$0.11\pm 0.03$。相比之下,地平线AGN宇宙流体动力学模拟预测DM晕和它们的中央星系之间的平均相似的椭圆率。虽然观测和模拟之间的这种差异可以很好地解释为它们的晕质量尺度的差异,但其他可能性包括强透镜测量固有的偏差,重子物理学的有限知识,或冷暗物质的限制。
2020-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxies Trace Weak Lensing Mass Bias and Halo Triaxiality in The Three Hundred Project
星系团具有三轴物质分布。弱透镜信号是宇宙学研究的重要组成部分,它测量所有物质沿视线的投影质量,因此随着星系团的方向而变化。研究表明,位于星系团中心的最亮星系团(BCG)的形状可以追溯到潜在的晕形状,从而使一种方法能够解释投影效应。我们使用324个模拟集群在四个红移0.1和0.6之间的“三百工程”量化的BCG和晕的方向和形状之间的相关性。我们发现,晕和它们嵌入的BCG是对齐的,它们的主轴之间的平均$\sim$ 20度角。弱透镜集群质量估计的偏差与晕和BCG的方向相关。模仿观察,我们计算的BCG的投影形状,作为BCG的方向的措施,并发现它是最强烈的相关性弱透镜质量松弛集群。我们还测试了一个2维集群松弛代理BCG质量等值线测量。投影的BCG核心中的恒星质量与总恒星质量相比的集中度提供了BCG方向的替代代理。我们发现,浓度不相关的弱透镜质量的偏见,但与真正的晕质量。这些结果表明,大样本的松弛集群的BCG形状和方向可以提供信息,以改善弱透镜质量的估计。
2022-04-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for lensing of gravitational waves from LIGO-Virgo
最近,LIGO-Virgo协作组(LVC)得出结论,在O3运行的前半部分没有透镜引力波(GW)的证据,声称“我们发现不太可能观察到透镜事件,$μ>2$的分数率为$3.3\times 10^{-4}$“。虽然我们同意个别GW事件在$μ>2$被透镜化的机会小于$10^{-3}$,但观测到的事件数量取决于这个小概率乘以高红移合并率的乘积。来自随机GW背景的观测限制表明,在红移范围1<z< 2内,常规质量BBH合并(8 < M(M $_{\odot}$)< 15)的速率可能高达每年O($10^7$)次事件,足以补偿透镜效应固有的低概率。为了达到低价值量触发阈值,这些事件需要高放大率,但每年仍会产生多达10至30个低价值量可观察事件。因此,所有LVC观察到的普通恒星质量BBH合并从这个时代必须强透镜。通过在高红移时采用低速率,LVC假设透镜事件不可能发生,因此错误地将它们分配到更近的距离和更高的质量(通常是2到5)。在透镜类星体中,LVC所采用的时间延迟先验与观测到的时间延迟的分布是矛盾的。像GW 190421-GW 190910和GW 190424-GW 190910这样的事件对,被LVC直接分配为零的概率,应该被认为是强透镜GW对的主要候选者,因为它们在时间上的分离与透镜类星体中的时间延迟的观测一致。对LVC错误的贝叶斯先验、1<z<2时常规质量BBH的最大合并率和引力透镜时滞模型进行了…
2021-11-02 astro-ph.CO gr-qc
Molecular Gas in Lensed z>2 Quasar Host Galaxies and the Star Formation Law for Galaxies with Luminous Active Galactic Nuclei
本文报道了在强透镜高红移类星体B1938+666中探测到的CO(2-1)、CO(3-2)和CO(4-3)发光发射(z=2.059),HE 0230 -2130(z=2.166),HE 1104 -1805(z=2.322)和B1359+154(z=3.240),使用毫米波天文学研究组合阵列(CARMA)。B1938+666是在“盲”CO红移搜索中发现的,证明了用毫米干涉仪进行这种研究的可行性。这些星系的透镜放大倍数为μ L~11-170,因此使我们能够在没有引力透镜的帮助下探测比目前可能的更暗的星系中的分子气体。我们报告了经透镜校正的本征CO谱线亮度,其值为L '(CO)= 0.65-21 x 10^9 K km/s pc ^2,转换为H2质量,其值为M(H2)= 0.52-17 x 10^9(α_CO/0.8)M_sun。为了研究活动星系核对L_FIR的贡献,我们研究了类星体相对于无活动星系核星系的L '(CO)-L_FIR关系随红移的变化。我们发现亚毫米星系和高z类星体之间没有实质性的差异,但边缘的证据,在附近的低L_FIR AGN星系的L_FIR过剩。这可能意味着在气体和尘埃含量相对较低的系统中,活动星系核对L_FIR的贡献是显著的,但在最远红外发光的星系中(其中L_FIR主要由恒星形成),活动星系核的贡献很小。
2011-02-09 astro-ph.CO
Modeling the impacts of galaxy intrinsic alignments on weak lensing peak statistics
本文提出考虑星系内禀排列(IA)效应的弱引力透镜高峰值理论模型,通过模拟验证其能有效缓解IA导致的$S_8$参数偏差,并可同时约束卫星星系的IA离散度。
2025-07-12 astro-ph.CO
The Projected Dark and Baryonic Ellipsoidal Structure of 20 CLASH Galaxy Clusters
我们重建了20个高质量星系团的二维(2D)的物质分布,从CLASH调查中选择使用的新方法进行联合弱透镜分析的2D剪切和方位平均放大率测量。这种组合允许对场进行完整的分析,有效地打破了质量片简并。在贝叶斯框架中,我们同时约束每个单独的集群的质量分布和形态,假设椭圆形Navarro-Frenk-White晕,其特征在于质量,浓度,投影轴比和投影主轴的位置角。我们发现,在以前的工作中,从方位平均弱透镜测量的集群的球形质量估计是在一个完整的2D分析与我们的结果非常一致。结合我们样本中的所有20个簇,我们在$5σ$显著性水平上检测到弱透镜晕的椭圆形,其尺度为2 Mpc $/h$。在位力质量为$M_\mathrm{vir}=(15.2\pm 2.8) \times 10^{14} M_\odot$时,中值投影轴比为$0.67\pm 0.07$,这与标准无碰撞冷暗物质模型的理论预测一致。我们还研究了最亮星系团的失调统计,X射线,热Sunyaev-Zel'dovich效应,以及相对于弱透镜信号的强透镜形态。在这里研究的三种重子示踪剂中,我们发现X射线形态与弱透镜质量分布最匹配,中位数失准角为$21\pm 7$度。我们还进行了堆叠四极剪切分析,假设X射线主轴与投影质量分布对齐。这就产生了一致的$0.67\pm 0.10$轴比,再次表明了团内气体和暗物质之间的紧密排列。
2018-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitational lensing rarely produces high-mass outliers to the compact binary population
University of Chicago(芝加哥大学);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所);University of Toronto(多伦多大学)
研究发现引力透镜引起的高质量异常并非必然存在,且其对光学深度的约束有限,但双星人口可能提供关于宇宙透镜分布的新见解。
2026-01-19 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Observability of lensing of gravitational waves from massive black hole binaries with LISA
本文通过信息矩阵分析评估LISA对引力波透镜波动光学效应的可观测性,发现此前研究低估了其探测能力,LISA可在更高碰撞参数和更低透镜质量下探测透镜信号。
2023-05-29 astro-ph.CO gr-qc
Constraining cosmology using galaxy position angle-only cosmic shear
我们调查宇宙学参数推断从现实的模拟弱透镜图像数据,只使用星系的位置角,而不是全椭圆信息。我们表明,输入剪切场可以准确地重建源星系位置角的统计数据,从这些剪切场,我们可以成功地恢复功率谱和推断输入宇宙学。本文建立在以前的工作角度只有弱透镜估计的方法来处理变量和各向异性PSF卷积和可变剪切场。以前的工作采用了加权方案来降低与PSF对齐的源对剪切估计的贡献。这项工作消除了通过将它们与由$90^{\circ}$旋转的PSF图像进行卷积来降低源权重的需要。假设我们有可靠的PSF图像,我们证明了这成功地消除了PSF卷积引起的旋转。我们发现,我们可以准确地恢复输入剪切信号从一个模拟的第三阶段弱透镜数据集,只使用的位置角内的整体比例因子,和比例因子可以确定使用宇宙学独立的模拟与噪声,星系,和PSF属性相匹配的观察到的数据集。然后,我们证明,我们可以约束宇宙学参数,使用角度剪切估计与约束力相比,使用当前最先进的形状测量技术,提供完整的椭圆度信息。
2019-10-29 astro-ph.CO
Strong gravitational lensing's 'external shear' is not shear
本研究揭示强引力透镜建模中的“外部剪切”参数并非真实剪切,而是模型复杂度不足的补偿,并建议采用更灵活的质量模型以避免偏差物理参数。
2023-11-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The impact of camera optical alignments on weak lensing measures for the Dark Energy Survey
望远镜点扩散函数(PSF)的质量是实现宇宙弱透镜观测的潜力,以约束暗能量和测试广义相对论的关键。在本文中,我们使用定量的弱引力透镜的措施,告知透镜光学对准的精度,具体参考暗能量调查(DES)。我们计算光学点图,并计算剪切和弯曲的PSF作为焦平面上的位置的函数。对于完美的光学对准,我们验证了DES光学设计的高质量,发现焦平面边缘附近对弱透镜剪切的最大PSF贡献为0.04。然而,如果透镜仅在其最大指定公差内刚好对准,则这可以增加大约三倍。我们依次计算E和B模式剪切和弯曲方差作为每个透镜的偏心或倾斜的函数。我们发现倾斜精度比偏心精度重要几倍,这取决于所考虑的镜头。最后,我们通过从每个参数的合理值范围中进行采样,考虑多个镜头同时偏心和倾斜的复合效应。我们发现,复合效应的危害可能是单独考虑任何一个镜头时的两倍。此外,这种组合效应改变了关于哪个镜头对准确对准最重要的结论。对于DES,前两个镜头的倾斜度是最重要的。
2012-06-22 astro-ph.CO astro-ph.IM
Intrinsic alignments of SDSS-III BOSS LOWZ sample galaxies
星系的内禀排列(IA),即星系形状彼此之间或与密度场的相关性,是弱透镜巡天的主要天体物理污染源。本文介绍了在0.16<z<0.36的红移范围内,利用SDSS-III BOSS LOWZ样品对星系进行0.1- 200 Mpc/h尺度的IA测量的结果。我们扩展了现有的IA测量光谱LRGs较低的光度,并表明,大规模IA的光度依赖性可以很好地描述了一个幂律。在有限的红移和颜色范围内,我们观察到没有显着的红移或颜色依赖的IA。我们使用星系-星系透镜测量了LOWZ星系的晕质量,并表明大尺度IA的质量依赖性也很好地描述了幂律。我们检测IA与质量和光度的尺度依赖性的变化,这强调了需要使用灵活的模板,以消除IA信号。我们还研究了IA的环境依赖性分裂成场星系和群星系,这是进一步分裂成卫星星系和中央星系的样本。我们发现,集团中央星系对准他们的晕在小尺度上,也对准了大尺度的潮汐场。我们还检测到的径向排列的卫星星系内的群体,这导致在一个零检测大规模的内在对准的卫星。这些结果可以用来构建更好的本征对准模型,以去除这种污染物的弱透镜信号。
2015-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
CFHTLenS: Weak lensing constraints on the ellipticity of galaxy-scale matter haloes and the galaxy-halo misalignment
我们提出了星系尺度物质晕椭圆率和星系晕错位的弱透镜约束。利用加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)的数据,我们测量了星系物质晕及其嵌入星系$f_\mathrm{h}$按星系类型分裂的对准投影椭圆率分量的加权平均比。然后,我们将我们的观测结果与千禧年模拟的测量结果进行比较,假设不同的星系晕错位模型。使用千禧年模拟,我们验证了统计估计使用消除污染的宇宙剪切。我们还检测到一个额外的信号在模拟中,我们解释为内在的形状剪切对齐的影响之间的镜头和他们的大尺度结构环境。这些排列很可能导致以前对$f_\mathrm{h}$的一些观测约束偏高。从CFHTLenS我们发现$f_\mathrm{h}=-0.04 \pm 0.25$的早型星系,这是一致的,与当前的模型的星系晕错位预测$f_\mathrm{h}\simeq 0.20$。对于晚型星系,我们从CFHTLenS测量$f_\mathrm{h}=0.69_{-0.36}^{+0.37}$。这可以与产生未对准的晚型模型的$f_\mathrm{h}\simeq 0.02$的模拟结果进行比较。
2015-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Preliminary Evidence for Lensing-Induced Alignments of High-Redshift Galaxies in JWST-CEERS
本文利用JWST-CEERS观测发现高红移拉长星系存在切向排列和弱透镜剪切证据,提出其可能由z~0.75处原星系团或纤维状结构的引力透镜引起,并建议在空白深场中开展弱透镜过密度搜索。
2025-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Impact of Light Polarization Effects on Weak Lensing Systematics
一小部分从边缘盘星系观测到的光是偏振的,这是由于两种物理效应:与磁场对齐的尘埃颗粒的选择性消光,以及各向异性星光场的散射。由于光学系统中反射和折射表面的反射和透射系数取决于入射光线的偏振,这种光学偏振产生了(a)有利于具有特定取向的星系的选择偏差和(b)偏振相关的PSF。在这项工作中,我们建立玩具模型,以获得第一次估计的偏振对PSF形状的影响和选择偏置的影响,由于偏振效应对剪切测量中使用的椭圆度的测量。特别是,我们有兴趣确定这种影响是否对WFIRST有意义。我们表明,系统的不确定性的椭圆度分量是$8\times 10^{-5}$和$1.1 \times 10^{-4}$由于选择偏差和PSF的错误分别。与对WFIRST PSF椭圆率(每个组件的$4.7\times 10^{-4}$)知识的总体要求相比,这两个系统不确定度都足够接近WFIRST公差水平,因此需要对WFIRST的偏振效应进行更详细的研究或对偏振敏感仪器提出更严格的要求。
2021-01-19 astro-ph.CO astro-ph.IM
Halo ellipticity of GAMA galaxy groups from KiDS weak lensing
利用重叠千度巡天(KiDS)观测到的弱引力透镜信号,对GAMA巡天中约2600个星系团的平均晕椭圆率进行了约束.要做到这一点,我们量化的堆叠透镜信号的方位角依赖性周围的暗物质分布的方向的七个不同的代理,因为它是一个先验未知的最好的跟踪方向。在小尺度上,最亮的组/簇成员(BCG)的主轴提供了最好的代理,导致各向异性信号的清晰检测。为了把它和晕的椭圆率联系起来,我们必须采用一个密度分布模型。我们推导出一个椭圆模型的表面质量密度分布的剪切场的四极矩的新的表达式。在小于250 kpc的尺度上用椭圆Navarro-Frenk-White(NFW)轮廓对信号进行建模,这大致对应于维里半径的一半,并假设BCG与暗物质完美对齐,我们发现平均晕椭圆率为e_h=0.38 +/- 0.12。这与只模拟冷暗物质的结果非常吻合,后者通常报告的e_h值约为0.3。在更大的尺度上,BCGs周围的透镜信号不能很好地跟踪暗物质分布,而卫星群的分布为晕的方向提供了更好的代理,导致在250 kpc和750 kpc之间的尺度上对非零晕椭圆率的3- 4 sigma检测。我们的研究结果表明,在一定半径内的恒星分布形成了一个很好的代理该半径内的暗物质的方向,这也被观察到在流体动力学模拟。
2017-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Sloan Lens ACS Survey. XI. Beyond Hubble resolution: size, luminosity and stellar mass of compact lensed galaxies at intermediate redshift
我们利用强大的透镜效应,探索性质的内在暗淡和紧凑的星系在中等红移,在尽可能高的分辨率在光学波长。我们的样本由斯隆透镜ACS(SLACS)巡天发现的46个强透镜发射线星系组成。星系已经在高分辨率成像与HST在三个波段(V_HST,I_814和H_160),使我们能够推断它们的大小,光度和恒星质量使用恒星星族合成模型。镜头建模是使用一个新的快速和强大的代码,klens,我们广泛测试真实和合成的非透镜星系,也模拟星系多次成像SLACS类星系尺度透镜。我们的测试表明,我们的测量星系的大小,流量和Sersic指数是强大的和准确的,即使是对象本质上小于HST点扩散函数。中位放大率为8.8,有一条长尾巴延伸到40倍以上。SLACS源的建模揭示了一群星系的颜色和Sersic指数(中位数n ~ 1)与GEMS调查中HST现场检测到的物体一致,但(通常)约2个星等较暗,表观尺寸约小5倍。最接近的类似物是由HST棱镜巡天发现的超紧凑发射线星系。在我们的样本中,质量最低的星系与恒星质量(10^7太阳质量)最亮的银河系卫星相当,并且具有确定的半光半径0。“05(~0.3千秒差距)。
2011-04-15 astro-ph.CO
Tightening weak lensing constraints on the ellipticity of galaxy-scale dark matter haloes
宇宙学模拟预测,星系被嵌入三轴暗物质晕中,在投影中呈现近似椭圆形。弱引力透镜使我们能够限制这些晕的形状,从而测试暗物质的性质。弱透镜效应已经提供了强有力的探测,在星系团和星系团的质量尺度上,晕的扁平化特征,而星系的结果还有些不确定。在这里,我们结合了五个调查(NGVSLENS,KiDS/KV 450,CFHTLENS,CS 82和RCSLENS)的数据,以收紧观测约束星系尺度晕椭圆光度选择的镜头样本。我们约束$f_\rm{h}$,平均比率之间的对齐组件的晕椭圆率和椭圆率的光分布,发现$f_\rm{h}=0.303^{+0.080}_{-0.079}$的红色透镜和$f_\rm{h}=0.217^{+0.160}_{-0.159}$的蓝色透镜时,假设椭圆NFW密度分布和线性缩放晕椭圆率和星系椭圆率。我们的限制红星系构成了目前最重要的($3.8σ$)系统校正检测的质量尺度的星系晕平坦的签名。我们的结果是在良好的协议与预期的千年模拟,采用相同的分析方案,并纳入模型的星系晕错位。假设这些错位模型和上述分析假设是正确的,我们的测量意味着一个平均暗物质晕椭圆率为研究的红星系样本$\langle|ε_\rm{h}|\rangle=0.174\pm 0.046$,其中$|ε_{h}|=(1-q)/(1+q)$涉及的比例$q=b/a$的短轴和长轴的投影质量分布。基于更大的即将到来的弱透镜数据集的类似测…
2020-11-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The shape of dark matter haloes: results from weak lensing in the Ultraviolet Near-Infrared Optical Northern Survey (UNIONS)
本文利用UNIONS巡天的弱引力透镜数据测量SDSS DR7和BOSS亮红星系周围暗物质晕的椭率,发现晕椭率随晕质量增加而增大,与流体动力学模拟预测一致。
2023-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Halo shapes constrained from a pure sample of central galaxies in KiDS-1000
我们目前的测量$f_h$,投影晕和星系椭圆率的对齐组件的比例,使用弱引力透镜数据从千度巡天(KiDS)的中央星系的样本。使用透镜星系的形状估计,是更敏感的外星系区域,我们发现$f_{\rm h}=0.50\pm0.20$为我们的完整的样本和$f_{\rm h}=0.55\pm0.19$为一个固有的红色(因此更高的恒星质量)的子样本,拒绝圆晕和/或星系不与它们的母晕在$2.5σ$和$2.9σ$,分别对齐的假设。我们使用数值模拟和来自星系和质量大会调查的重叠光谱来量化我们中央星系样本的93.4%纯度。这种纯度确保了我们对测量结果的解释不会因为卫星星系的存在而变得复杂。限制我们的中央星系椭圆率测量的内部等照度线,我们发现$f_{\rm h}=0.34\pm0.17$为我们的红色子样本,这表明外星系区域更符合其暗物质晕相比,内部区域。我们的研究结果与以前的研究一致,并表明,较低质量的晕是圆的和/或更少对齐与他们的宿主星系比样本更大的星系,研究星系群和星系团。
2021-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Frequency- and polarization-dependent lensing of gravitational waves in strong gravitational fields
本文研究层级三体黑洞系统中引力波的引力自旋霍尔效应,计算频率与偏振相关的时间延迟、修正波形及失配,并利用GWTC-3约束和探测器灵敏度证明其可探测。
2024-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE