Persistent homology in cosmic shear II: A tomographic analysis of DES-Y1
我们演示了如何使用持续的同源性的宇宙学参数推断层析宇宙剪切调查。我们通过将我们的方法应用于暗能量巡天的第一年数据，从持久同调中获得了第一个宇宙学参数约束。为了获得这些限制，我们分析的拓扑结构的物质分布提取持久性图从孔径质量的信号-噪声图。这是对广泛使用的峰值计数统计的自然扩展。提取持久性图从cosmo-SLICS，一套$N$体模拟变量宇宙学参数，我们插值信号使用高斯过程和边缘化最相关的系统效应，包括内在的对齐和重子效应。我们发现的结构生长参数$S_8=0.747^{+0.025}_{-0.031}$，这是在与其他后期的探针完全一致。我们还将内在对齐参数约束为$A=1.54\pm 0.52$，排除了在$3σ$水平上没有内在对齐的情况。
2022-04-25 astro-ph.CO
KiDS-450: Tomographic Cross-Correlation of Galaxy Shear with {\it Planck} Lensing
我们提出了在千度巡天（KiDS-450）中测量的星系透镜与普朗克2015年探测到的宇宙微波背景（CMB）的重叠透镜测量之间的层析交叉相关性。我们将我们的联合探测测量与平坦$Λ$ CDM宇宙学的理论预期进行比较，假设KiDS-450宇宙剪切和普朗克CMB分析的最佳拟合宇宙学参数。我们发现，我们的结果是一致的$1σ$与KiDS-450宇宙学，与振幅重标度参数$A_{\rm KiDS} = 0.86 \pm 0.19$。采用普朗克宇宙学，我们发现我们的结果在$2σ$内与$A_{\it Planck} = 0.68 \pm 0.15$一致.我们发现，在这两种情况下，当污染的信号由固有的星系排列占，增加$\sim 0.1$的$\sim 0.1$的协议得到改善。这是第一次层析分析的星系透镜- CMB透镜互相关信号，是基于五个光度红移箱。我们使用这种测量作为一个独立的验证的乘法剪切校准和校准源的红移分布在高红移。我们发现，这两个量的约束是强相关的，从这种技术，因此不应被视为一个独立的竞争力校准工具。
2017-03-09 astro-ph.CO
Tomographic weak lensing shear spectra from large N-body and hydrodynamical simulations
即将到来的实验将使我们能够确定层析剪切谱在一个高精度的水平。到目前为止，大多数关于它们的预测都偏向于产生预期的线性和非线性密度波动谱的算法。即使使用模拟，也需要在相当大的尺度上进行所谓的Halofit（Smith et al 2003）预测。我们希望超越这一限制。我们在一个足够大的宇宙体积内进行N体和流体动力学模拟，以允许模拟和线性光谱之间的直接连接。虽然覆盖大的长度尺度，模拟分辨率是足够好的，让我们探索高-l谐波的宇宙剪切（高达l ~ 50000），以及进入域重子物理变得重要。然后，我们比较剪切谱的情况下，在存在各种重子物理，如辐射冷却，恒星形成，和超新星反馈的形式的星系风。我们区分了不同模拟中物质涨落谱的几种典型性质，并测试了它们对剪切谱的影响。我们比较我们的输出与那些可获得的使用近似表达式的非线性光谱，并确定实质性的差异，甚至我们的结果和那些纯粹的N-体的结果。然而，我们的模拟和治疗他们的输出，使我们能够，第一次，获得剪切结果，它是完全独立的任何近似表达式，也在高-l范围内，在那里我们需要将一个非线性的密度扰动功率谱，和重子物理的影响。这将使我们能够充分利用未来高灵敏度宇宙剪切巡天中所包含的宇宙学信息，通过弱透镜测量探索宇宙剪切的物理学。
2012-05-11 astro-ph.CO
Working out density fluctuation spectra from shear spectra
即将进行的实验将使我们能够确定高精度层析剪切谱。为了约束模型和确定DE状态方程，需要求出不同$z$下的物质密度涨落谱。可用的解析表达式，然而，做相反的，使我们能够从波动谱得到剪切谱。在这里，我们找到了逆表达式，从观测层析剪切谱产生密度起伏谱。该过程涉及矩阵求逆的SVD技术。我们详细展示了该方法的工作原理，并提供了一些例子。
2012-05-10 astro-ph.CO
Cosmic Shear constraints from HSC Year 3 with clustering calibration of the tomographic redshift distributions from DESI
Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Institute for Advanced Study（普林斯顿高等研究院）；University of Virginia（弗吉尼亚大学）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
本文利用HSC Y3数据和DESI的光谱学进行体积校准，改进了宇宙学参数S8的约束，误差减小1.8倍，结果更接近Planck宇宙学。
2026-09-16 astro-ph.CO
Hierarchical Cosmic Shear Power Spectrum Inference
我们开发了一个贝叶斯层次建模方法的宇宙剪切功率谱推断，共同采样后验分布的宇宙剪切场和它的（层析）功率谱。剪切功率谱的推断是宇宙剪切分析的一个强有力的中间产品，因为它只需要很少的模型假设，并且可以用来对大范围的宇宙学模型\emph{a posteriori}进行推断而不会丢失信息。我们表明，剪切图和功率谱的联合后验可以有效地通过Gibbs采样，迭代地从图和功率谱中抽取样本，每个样本都以另一个为条件。这种方法巧妙地规避了与复杂的调查几何形状和面具，困扰频率论功率谱估计的困难，因为功率谱推断提供了在每个采样步骤在掩蔽区域的字段的先验信息。我们证明了这种方法的推断层析剪切$E$模式，$B$模式和$EB$交叉功率谱从一个模拟的星系剪切目录具有一些重要的功能，星系分布在天空中，并在红移与光度红移的不确定性，现实的随机椭圆噪声为每个星系和一个复杂的调查掩模。所获得的后验分布的层析功率谱系数恢复基本的模拟功率谱为$E$ -和$B$ -模式。
2016-01-08 astro-ph.CO
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
Unleashing cosmic shear information with the tomographic weak lensing PDF
本文研究了层析弱透镜收敛PDF在轻度非线性尺度下对宇宙学参数的约束能力，发现5分箱层析与两点统计联合分析能显著提升参数约束，并通过提取非高斯信息有效解开参数简并。
2024-07-15 astro-ph.CO
Cosmological Studies from HSC-SSP Tomographic Weak Lensing Peak Abundances
我们进行弱透镜层析峰值研究，使用第一年的剪切数据从超级Suprime-Cam斯巴鲁战略计划（HSC-SSP）的调查。在我们的分析中使用的字段选择，掩模和边界排除后的有效区域是$\sim 58 °^2$。源星系被分为低和高红移仓与$0.2\le z_p\le0.85$和$0.85\le z_p\le1.5$，分别。我们利用我们的晕为基础的理论峰值模型，包括大尺度结构的投影效应，从观测到的断层高峰值丰度的信噪比范围内的$ν_{\rm N}=[3.5,5.5]$宇宙学约束。这些高峰值与大质量星系团的透镜效应密切相关。因此，将它们的成员星系包含在切变目录中会导致显著的源聚集，并稀释它们的透镜信号。我们在我们的理论模型中考虑了这种系统性影响。此外，还分析了重子效应、星系内禀排列以及剪切和测光红移校准中的残余不确定性的影响。在平坦的$Λ$ CDM模型中，导出的约束是分别具有从两个星团目录CAMIRA和WZL测量的源聚类信息的$S_8=0.758_{-0.076}^{+0.033}$和$0.768_{-0.057}^{+0.030}$。不对称的不确定性是由于$(Ω_{\rm m}, σ_8)$在高峰值丰度下的简并方向与在宇宙剪切两点关联下的不同，从而近似地产生了幂指数$α=0.5$。拟合我们的约束，我们得到$α\approx 0.38$和$Σ_8=0.772_{-0.032}^{+0.028}$…
2022-10-14 astro-ph.CO
Controlling and leveraging small-scale information in tomographic galaxy-galaxy lensing
切向剪切信号接收来自星系物质关联函数中的物理尺度的贡献，该物理尺度远低于它被测量的横向尺度。由于小尺度很难建模，这种非定域性通常需要严格的尺度切割或新的宇宙学分析统计。利用这些贡献的不确定性对应于透镜周围的封闭投影质量的不确定性，我们提供了一个分析边缘化方案来解释这一点。我们的方法使测量包含在较小的尺度上，而不需要额外的自由参数的数值采样。我们扩展了分析边缘化形式主义，以保留宇宙学（“剪切比”）的信息，否则将被删除，由于建模的不确定性，小规模的测量，再次不需要增加额外的采样参数。我们测试的方法，使用模拟似然分析的DES年5类星系星系透镜和星系聚类datavector。我们证明，我们可以消除参数偏差，由于存在未建模的1-halo污染的星系-星系透镜信号，并使用剪切比信息的小尺度，以改善宇宙学参数的约束。
2019-03-17 astro-ph.CO
Revisiting CFHTLenS cosmic shear: Optimal E/B mode decomposition using COSEBIs and compressed COSEBIs
我们提出了一个重新分析的CFHTLens弱引力透镜调查使用完整的正交集E/B模式积分，称为COSEBI。COSEBI提供了一整套功能，可有效地将E模式与B模式分离，因此可对数据中的系统误差进行稳健且严格的测试。该分析揭示了以前使用标准E/B分解分析未看到的大角度尺度上的显著B模式。我们发现，B-模式的重要性增强时，数据被分裂的星系类型和分析层析红移箱。向分析中添加层析箱会增加COSEBI模式的数量，这会导致从一组模拟中对协方差矩阵的估计不太准确。因此，我们还提出了第一个压缩COSEBIs的调查数据分析，其中COSEBIs模式的最佳组合基于其对宇宙学参数的敏感性。在这个层析CCOSEBIs分析中，我们发现的B-模式是一致的，当被认为是全范围的角度尺度为零。
2016-12-21 astro-ph.CO
Tomographic-spectral approach for dark matter detection in the cross-correlation between cosmic shear and diffuse gamma-ray emission
我们最近提出将弥漫的河外伽玛射线背景与宇宙剪切的引力透镜信号互相关。这代表了一种新的和有前途的战略，以寻找湮灭或衰变粒子暗物质（DM）的候选人。在目前的工作中，我们展示了一个断层光谱的方法的潜力：测量在不同的箱的红移和能量的互相关显着提高了DM信号的灵敏度。事实上，这里提出的技术利用了不同的缩放的天体物理和DM组件与红移，同时，他们的不同的能量谱和不同的角度扩展。即使当DM诱导的发射非常微弱时，对粒子DM信号的灵敏度也是非常有希望的。我们首先量化的前景，检测DM交叉相关的费米大面积望远镜（LAT）的漫射伽马射线背景与宇宙剪切预期从暗能量调查。在一个显着的subhalo的提升的假设下，这样的测量可以提供DM的5西格玛检测，如果DM粒子是轻于300 GeV，并具有热湮灭率。然后，我们预测了欧洲航天局Euclid卫星（计划于2020年发射）的能力，并结合一个假设的未来伽马射线探测器，与目前的望远镜相比，其规格略有改进。我们预测，他们的数据的互相关将允许测量DM质量的不确定性的一个因素为1.5-2，即使是中度subhalo的提升，DM质量高达几百GeV和热湮灭率。
2015-11-24 astro-ph.CO hep-ph
Towards emulating cosmic shear data: Revisiting the calibration of the shear measurements for the Kilo-Degree Survey
要充分利用未来宇宙剪切巡天的统计能力，就必须提高测量引力透镜信号的精度。我们提出了一个框架，校准剪切图像模拟，包括星系形态，大小和更重要的是，光度红移之间的现实相关性的重要性。这种现实主义是必不可少的，以便选择和形状测量偏差可以准确地校准层析宇宙剪切分析。我们模拟千度巡天（KiDS）观测的COSMOS领域使用形态信息从{ \it哈勃}空间望远镜成像，忠实地再现测量的星系属性从KiDS观测相同的领域。我们校准我们的剪切测量从lensfit，并发现通过一系列的灵敏度测试，lensfit是强大的，在我们的研究允许的2%的公差内是无偏的。我们的研究结果表明，必须通过选择模拟中的层析样品进行校准，与实际的宇宙剪切分析一致，因为星系属性的联合分布被发现随红移而变化。忽略这种红移的变化可能会导致错误估计剪切偏差的数量超过允许的公差。为了改善未来宇宙剪切分析的校准，还必须正确地考虑测光红移的测量，这需要模拟多波段观测。
2019-02-25 astro-ph.CO
Bayesian hierarchical modelling of weak lensing - the golden goal
为了从弱透镜剪切数据中完成正确的贝叶斯推断，需要对数据进行完整的统计描述。这样做的自然框架是贝叶斯层次模型，它将推理链划分为组件步骤。从层析箱中的剪切估计目录开始，我们建立了一个模型，该模型允许我们同时从底层层析剪切场和相关功率谱（E模式，B模式和E-B，用于自动和交叉功率谱）进行采样。该程序很容易处理掩蔽数据和内在的对齐。利用Gibbs抽样和信使场，我们用模拟数据表明，可以有效地对大（超过67000）维参数空间进行抽样，并且可以得到参数的全联合后验概率密度函数。该方法正确地恢复了基本的剪切场和所有的功率谱，包括在远低于散粒噪声的水平。
2016-02-17 astro-ph.CO
KiDS-450: Cosmological parameter constraints from tomographic weak gravitational lensing
我们目前的宇宙学参数的限制，从断层扫描弱引力透镜分析的~ 450度$^2$的成像数据从千度调查（KiDS）。对于一个平坦的$Λ$ CDM宇宙学与$H_0$，包括最近的直接测量之前，我们发现$S_8\equivσ_8\sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}=0.745\pm0.039$。这一结果与其他大尺度结构的低红移探测，包括最近的宇宙剪切结果，以及前普朗克宇宙微波背景约束，是很好的协议。一个$2.3$ - $σ$张力在$S_8$和“实质性的不一致”，在整个参数空间被发现相对于普朗克2015年的结果。我们使用剪切测量近1500万个星系，确定了一个新的改进的“自校准”版本的$lens$适合使用一套广泛的图像模拟验证。四带$ugri$测光红移直接与深光谱测量校准。红移校准确认使用两个独立的技术的基础上的角度互相关和光度红移概率分布的属性。我们的协方差矩阵确定使用的分析方法，验证数值与大型模拟星系目录。我们占的不确定性建模的内在星系的路线和重子反馈的非线性物质功率谱的形状的影响，除了剪切和红移校准的小残留的不确定性。宇宙学分析是盲法进行的。我们的高级数据产品，包括剪切相关函数，协方差矩阵，红移分布和蒙特卡罗马尔可夫链，可在http://kids.strw.leidenuniv.nl上获得。
2016-10-28 astro-ph.CO
Testing Shear Recovery with Field Distortion
每个CCD相对于焦平面的倾斜、旋转或偏移，以及焦平面本身的失真，会导致观察对象的形状失真，这种效应通常称为场失真（FD）。我们指出，FD提供了一个独特的方式来量化宇宙剪切测量的准确性。我们的想法是堆叠剪切估计从星系共享类似的FD引起的形状失真。考虑到后者可以用来自天体测量校准的参数来计算，剪切估计器的精度可以直接在实像上测试。它提供了一种方法来校准科学数据本身中的乘法和加法剪切恢复偏差，而不需要模拟或任何外部数据集。我们使用CFHTLenS图像来证明Fourier_Quad剪切恢复方法的准确性。我们强调了我们的图像处理流程中的一些细节，包括背景去除，源识别和去混合，天体测量校准，PSF重建的恒星选择，降噪等。结果表明，在-0.005 < g_1 < 0.005和-0.008 < g_2 < 0.008的剪切范围内，乘性偏差在< 0.04的水平。对于由官方CFHTLenS目录（不使用其剪切目录）提供的源，识别出5E-4（6 sigma）量级的轻微加性偏差，但是对于由我们的Fourier_Quad管道生成的源目录，该偏差是轻微的（4 sigma）。
2019-04-08 astro-ph.CO
KiDS-450: The tomographic weak lensing power spectrum and constraints on cosmological parameters
本文给出了基于$450$ sq的弱引力透镜剪切功率谱的测量结果。°的来自Kilo Degree Survey的成像数据。我们采用二次估计在两个和三个红移箱和提取带功率的红移自相关和互相关谱的多极范围$76 \leq \ell \leq 1310$。宇宙学解释的测量剪切功率谱进行贝叶斯框架假设一个$Λ$ CDM模型与空间平坦的几何形状，同时占剪切校准和红移分布以及边缘化的内在对齐，重子反馈和过度噪声功率模型的小残留的不确定性。此外，模型中还包括了大量的中微子。宇宙学的主要结果表示在参数组合$S_8 \equiv σ_8 \sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}$产生$S_8 = \ 0.651 \pm 0.058$（3个z仓），证实了最近报道的张力在这个参数与普朗克在$3.2σ$（3个z仓）的限制。我们交叉检查的3 z-bin分析的结果与较弱的约束，从2 z-bin分析，并发现它们是一致的。该分析的高级数据产品，如波段功率测量、协方差矩阵、红移分布和似然评估链，可在http://kids.strw.leidenuniv.nl/上获得
2017-08-07 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
3D Cosmic Shear: Cosmology from CFHTLenS
本文首次将三维宇宙剪切应用于宽场弱透镜巡天。3D宇宙剪切是一种使用球谐方法分析三维弱透镜效应的技术，并且不会在红移方向上对数据进行分组。这是适用于CFHTLenS，一个154平方度的成像调查，平均红移为0.7和有效的数密度为11星系每平方角分钟可用于弱透镜。为了解释调查掩模，我们在弱透镜数据上应用3D伪Cl方法，并且为了避免高度非线性区域中的不确定性，我们分别分析径向波数k<=1.5h/Mpc和k<=5.0h/Mpc，以及角波数l~400-5000。我们展示了如何从完整的3D宇宙剪切功率谱中恢复2D和层析功率谱，并给出了2D宇宙剪切功率谱的测量结果，以及一组2-bin和6-bin宇宙剪切层析功率谱的测量结果;在这样做时，我们发现，在根据数据计算这种2D和断层摄影功率谱时使用3D功率自然地占到了功率谱中的最小尺度。物质功率谱我们使用三维宇宙剪切来约束宇宙学参数OmegaM，OmegaB，sigma 8，h，ns，w 0，wa。对于一个非演化的暗能量状态方程，并假设一个平坦的宇宙学，透镜结合WMAP 7的结果是h=0.78+/-0.12，OmegaM=0.252+/-0.079，sigma 8 =0.88+/-0.23和w=-1.16+/-0.38，只使用尺度k<= 1.5 h/Mpc。我们还提出了与第一年普朗克结果相结合的透镜效应结果，我们没有发现与这种分析结果的紧张关系，但我们也没…
2015-01-05 astro-ph.CO
Testing extensions to LCDM on small scales with forthcoming cosmic shear surveys
我们调查的约束力，即将举行的第四阶段弱透镜调查（欧几里得，LSST，和NGENUS）扩展到LCDM模型在小尺度上，通过它们对宇宙剪切功率谱的影响。我们使用高分辨率的宇宙学模拟计算如何温暖的暗物质（WDM），自相互作用的暗物质（SIDM）和运行的光谱指数影响的非线性物质功率谱，P（k），作为一个函数的规模和红移。我们评估宇宙学约束的功率使用合成弱透镜观测来自这些功率谱，并考虑到预期的源密度，形状噪声和宇宙方差误差即将到来的调查。我们表明，即将到来的第四阶段巡天将能够通过WDM模型（排除粒子质量< 0.5 keV的模型）和SIDM模型（排除与速度无关的截面> 10 cm ^2 g^-1的模型）对小尺度宇宙剪切功率谱的影响，对它们施加有用的、独立的约束。类似地，他们将能够用一个运行的光谱指数来强烈地约束宇宙学。最后，我们探讨了与层析箱之间的宇宙剪切互谱相关的误差，发现它可以受到泊松噪声的显着影响（标准假设是泊松噪声取消层析箱之间）。我们提供了一个新的分析形式的交叉频谱上的错误，准确地捕捉到这种效果。
2021-09-24 astro-ph.CO
Neural Posterior Estimation for Tomographic Weak Lensing Mass Mapping
University of Michigan（密歇根大学）
本文提出神经后验估计（NPE）方法，训练深度神经网络将多波段图像直接映射为层析剪切和会聚场的变分分布，实现快速、摊销的场级弱透镜推断，并在DC2模拟数据上验证了其校准性与准确性。
2026-09-09 astro-ph.CO astro-ph.IM cs.CV
Cosmological constraints from cosmic shear two-point correlation functions with HSC survey first-year data
我们目前的测量宇宙剪切两点关联函数（TPCF）的超Suprime-Cam斯巴鲁战略计划（HSC SSP）的第一年的数据，并推导出宇宙学约束的基础上盲分析。HSC第一年的形状目录被分为四个层析红移箱，范围从$z=0.3$到1.5，宽度相等的$Δz =0.3$。在每个层析箱的未加权星系数密度分别为5.9，5.9，4.3和2.4弧分$^{-2}$从低到高的红移，分别。我们采用标准的TPCF估计，$ξ_\pm$，我们的宇宙学分析，因为我们没有发现显着的B-模式剪切的证据。在很宽的角度范围内检测到的TPCF的所有十个组合的自动和交叉层析箱在很高的意义，产生的总信噪比为19的宇宙学分析中采用的角度范围内，$7'<θ<56'$的$ξ_+$和$28'<θ<178'$的$ξ_-$。我们进行标准的贝叶斯似然分析宇宙学的推论从测量的宇宙剪切TPCF，包括贡献的星系的内在排列以及系统的影响PSF模型误差，剪切校准的不确定性，和源红移分布误差。我们采用了一个协方差矩阵来自现实的模拟目录构建的全天空引力透镜模拟，充分考虑调查的几何形状和测量噪声。对于一个平坦的$Λ$冷暗物质模型，我们发现$S_8 \equiv σ_8\sqrt{Ω_m/0.3}=0.823_{-0.028}^{+0.032}$，和$Ω_m=0.332_{-0.096}^{+0.050}$。我们仔细检查了宇宙学结果对天体物理模型的不确定性和测量…
2022-01-10 astro-ph.CO
Sheer shear: weak lensing with one mode
3D数据压缩技术可用于确定径向本征模的自然基础，该径向本征模在层析大尺度结构勘测中编码最大量的信息。我们探讨了Karhunen-Loève分解在降低宇宙剪切测量数据向量维数方面的潜力，并将其应用于\cfh调查的最终数据。我们发现，几乎所有的宇宙学信息都可以编码在一个单一的径向本征模，从中我们能够再现兼容的约束与基准层析分析（7红移箱完成）中发现的一个因素的~30少的数据点。这简化了从模拟星表计算两点函数协方差矩阵的问题，通过相同的因子，或通过~800的因子用于分析协方差。由此产生的径向本征函数集是接近ell-independent，因此，它们可以被用来作为红移依赖的星系权重。这简化了Karhunen-Loève分解对实空间和傅立叶空间数据的应用，并允许人们探索主本征模的有效径向窗口函数以及相关的剪切图，以识别潜在的系统。我们也适用于扩展的参数空间的方法，并验证额外的信息，可以通过包括第二种模式来打破参数退化。数据和分析代码可在https://github.com/emiliobellini/kl_sample上公开获得。
2019-12-06 astro-ph.CO
CFHTLenS tomographic weak lensing: Quantifying accurate redshift distributions
加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）包括154平方度的深多色（u* g 'r' i 'z'）测光，具有精确的测光红移和形状测量。我们证明了星系的红移概率分布函数的总和提供了一个准确的表示的星系红移分布占随机和灾难性的错误与最佳拟合光度红移z_p < 1.3的星系。我们利用层析弱引力透镜对大尺度结构进行宇宙学约束。我们使用了两个宽的红移面元（0.5 < z_p <= 0.85和0.85 < z_p <= 1.3），并且测量了角标度在~1-40 arcmin范围内的切变关联函数。我们发现，有问题的红移标度的剪切信号，发现在以前的CFHTLS数据分析，不影响CFHTLenS的数据。对于平坦的Lambda CDM模型和固定的物质密度Omega_m=0.27，我们发现物质功率谱的归一化σ_8 =0.771 \pm 0.041。当结合宇宙微波背景数据（WMAP 7），重子声学振荡数据（BOSS），并事先从HST距离阶梯的哈勃常数，我们发现CFHTLenS提高了完全边缘化的参数估计的精度的平均因子为1.5-2。将我们的结果与上述宇宙学探测相结合，我们发现Omega_m=0.2762 \pm 0.0074和sigma_8=0.802 \pm 0.013。
2012-12-13 astro-ph.CO
A roadmap to cosmological parameter analysis with third-order shear statistics III: Efficient estimation of third-order shear correlation functions and an application to the KiDS-1000 data
本文提出一种基于多极分解的三阶剪切相关函数高效估计器，在 KiDS-1000 数据中显著检测到三阶孔径质量统计（S/N=6.69），计算速度提升约100-1000倍，为第四阶段巡天提供了可行的计算方案。
2023-09-15 astro-ph.CO
Constraining Neutrino Mass with the Tomographic Weak Lensing Bispectrum
利用宇宙学大质量中微子模拟研究了大质量中微子对弱透镜剪切双谱的影响。我们发现大质量中微子的主要作用是抑制双谱的振幅，而对双谱形状的影响有限。双谱幅度的抑制是小尺度功率谱的抑制的两倍。对于LSST弱透镜巡天，观察了半个天空的5个层析红移箱，我们探讨了双谱对三个宇宙学参数的约束能力：中微子质量$\sum m_ν$，物质密度$Ω_m$和原始波动的振幅$A_s$的总和。双谱测量单独提供类似的约束的功率谱测量和组合的两个探头导致显着的改进，比单独使用后者。我们发现，联合约束收紧功率谱$95\%$约束$\sim 32\%$为$\sum m_ν$，$13\%$为$Ω_m$和$57\%$为$A_s$。
2018-10-04 astro-ph.CO
CFHTLenS tomographic weak lensing cosmological parameter constraints: Mitigating the impact of intrinsic galaxy alignments
我们提出了一个精细的分箱层析弱透镜分析的加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜调查，CFHTLenS，减轻污染的信号从存在的内在星系排列通过同时适合的宇宙学模型和内在的对齐模型。CFHTLenS在五个光带中跨越154平方度，具有精确的剪切和光度红移，星系样本的中值红移为zm =0.70。我们估计了21组与6个红移仓相关的宇宙切变关联函数，每个红移仓的角度范围为1.5<θ <35弧分。我们将CFHTLenS数据与辅助宇宙学探测相结合：宇宙微波背景与WMAP 7数据，重子声学振荡与BOSS数据，以及HST距离阶梯的哈勃常数。这导致了对平坦的Lambda CDM宇宙学的物质功率谱sigma_8 = 0.799 +/- 0.015和物质密度参数Omega_m = 0.271 +/- 0.010的归一化的限制。对于平坦的wCDM宇宙学，我们约束暗能量状态方程参数w = -1.02 +/- 0.09。我们还提供了弯曲的Lambda CDM和wCDM宇宙学的约束。我们发现的内在的对齐污染是星系类型依赖于一个显着的内在的对齐信号发现早期类型的星系，在晚型星系样本的内在的对齐信号被发现是一致的零。
2013-03-07 astro-ph.CO
Testing the Cosmic Shear Spatially-Flat Universe Approximation with Generalized Lensing and Shear Spectra
我们介绍了广义透镜和剪切谱GLaSS代码，可从https://github.com/astro-informatics/GLaSS下载。这是一个快速灵活的公共代码，用Python编写，计算广义球面宇宙剪切谱。常用的层析成像和球面贝塞尔透镜光谱作为内置运行模式选项。GLaSS被集成到Cosmosis模块化宇宙管道包中。我们概述了几个计算选择，加速宇宙剪切功率谱的计算。使用GLaSS，我们测试是否假设使用透镜和投影内核的空间平坦的宇宙-在宇宙中有少量的空间曲率-可以忽略不计的影响透镜光谱。我们把这个假设称为空间平坦宇宙近似，这在迄今为止的所有宇宙剪切研究中都被隐含地假设了。我们确认，空间平坦宇宙近似对第四阶段宇宙剪切实验的影响可以忽略不计。
2018-07-30 astro-ph.CO
The growth of density perturbations in the last $\sim$10 billion years from tomographic large-scale structure data
为了研究弱透镜实验在低红移测量的物质波动的振幅和从宇宙微波背景各向异性推断的值之间持续紧张的起源，我们使用现有的大尺度结构数据从$z\sim2$重建这个振幅的演变。为了做到这一点，我们解耦的线性增长的密度不均匀性的背景膨胀，并限制其红移依赖利用6个不同的数据集，包括宇宙剪切，星系团簇和CMB透镜的组合。我们分析这些数据下一致的谐波空间角功率谱为基础的管道。我们表明，当前数据将波动幅度主要限制在$0.2<z<0.7$范围内，该范围低于普朗克的预测。这种差异主要是由当前的宇宙剪切数据驱动的，尽管从不同的数据组合重建的增长历史是相互一致的，我们没有发现任何特定实验中存在系统偏差的证据。尽管与普朗克的关系紧张，但数据被$Λ$ CDM模型很好地描述了，尽管$S_8\equivσ_8(Ω_m/0.3)^{0.5}$的值较低。作为我们的分析的一部分，我们发现这个参数的$S_8=0.7781\pm0.0094$（68\%的置信水平）的限制，达到几乎与CMB测量，和3.4 $σ$远离普朗克发现的值。
2021-09-09 astro-ph.CO
Accurate Shear Recovery with Multi-Band Images of Hyper Suprime-Cam
本文将 Fourier_Quad 方法应用于 HSC 多波段图像，证明五个光学波段的剪切星表均通过场畸变检验，且合并多波段剪切星表可使星系-星系透镜测量误差降低约 15%，表明多波段剪切测量能有效提升剪切统计精度。
2024-06-29 astro-ph.CO
A direct measurement of tomographic lensing power spectra from CFHTLenS
我们在加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）的两个测光红移仓中测量了弱引力透镜剪切功率谱及其交叉功率。直接在多极空间中进行测量，根据可调频带功率。对于从数据中提取的频带功率，我们已经实现并扩展了二次估计，最大似然法，使我们能够很容易地考虑到不规则的调查几何形状，面具，和不同的采样密度。我们发现68%的可信区间在$σ_8$ - $Ω_{\rm m}$ -平面是勉强一致的结果从$Planck$一个简单的五参数$Λ$ CDM模型。对于投影参数$S_8 \equiv σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^{0.5}$，我们获得了$S_8 = 0.768_{-0.039}^{+0.045}$的最佳拟合值。这一限制与其他CFHTLenS研究以及暗能量调查的结果一致。我们最保守的模型，包括由于重子反馈和边缘化测光红移误差的功率谱的修改，产生了一个上限的总质量的$Σm_ν< 4.53 \, {\rm eV}$在95%的可信度三个简并大质量中微子，而贝叶斯模型比较不赞成任何模型扩展超出一个简单的五参数$Λ$ CDM模型。将剪切似然与$Planck$结合打破了$σ_8$ -简并性，并产生了$σ_8=0.818 \pm 0.013$和$Ω_{\rm m} = 0.300 \pm 0.011$，这与单独使用$Planck$的结果完全一致。
2015-11-24 astro-ph.CO
Cosmology from cosmic shear power spectra with Subaru Hyper Suprime-Cam first-year data
我们测量宇宙弱透镜剪切功率谱与斯巴鲁超Suprime-Cam（HSC）调查第一年的剪切目录，覆盖137度$^2$的天空。由于$\sim$ 17 arcmin $^{-2}$的高有效星系数密度，即使在保守的削减，如幅度削减$i<24.5$和光度红移削减$0.3\leq z \leq 1.5$，我们获得了高显着性测量的宇宙剪切功率谱在4个层析红移箱，实现了总的信噪比为16的多极范围$300 \leq \ell \leq 1900$。在我们的分析中，我们仔细考虑了各种不确定性，包括星系的内在排列，散射和光度红移的偏差，剪切测量中的残余不确定性，以及物质功率谱的建模。我们的功率谱测量方法的准确性，以及我们的协方差矩阵的分析模型进行了测试对现实的模拟剪切目录。对于一个平坦的$Λ$冷暗物质（$Λ$ CDM）模型，我们发现$S_8\equiv σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^α=0.800^{+0.029}_{-0.028}$的$α=0.45$（$S_8=0.780^{+0.030}_{-0.033}$的$α=0.5$）从我们的HSC层析宇宙剪切分析单独。与普朗克宇宙微波背景约束相比，我们的研究结果更倾向于$S_8$的值略低，尽管贝叶斯证据比检验等指标并没有显示出这些结果之间不一致的显著证据。我们研究了在我们的基准宇宙剪切分析中未考虑的可能的额外系统误差的影响，并发现它们可以在两个方向上将…
2019-01-27 astro-ph.CO
Cosmic shear nulling as a geometrical cosmological probe: Methodology and sensitivity to cosmological parameters and systematics
Université Paris-Saclay, IPHT, DRF-INP, UMR 3681, CEA（巴黎萨克雷大学）；Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris（索邦大学）；Université Paris-Cité, DAP, UMR 7158, CEA（巴黎西岱大学）
本文提出层析宇宙剪切归零检验，利用弱透镜数据中的几何对称性约束宇宙学参数，并评估其对天体物理效应和观测系统误差的敏感性。
2026-06-12 astro-ph.CO
Forecast of joint analysis of cosmic shear and supernovae magnification from CSST and LSST
本研究预测了CSST宇宙剪切与LSST超新星放大效应的联合分析，发现通过添加放大率数据可完美消除仅用剪切数据时在$σ_8$等参数上存在的$1σ$系统偏差。
2024-06-01 astro-ph.CO
Baryonic effects in cosmic shear tomography: PCA parametrization and importance of extreme baryonic models
重子效应是弱透镜数据层析分析中最严重的系统学问题之一，而弱透镜数据层析分析是未来许多宇宙学巡天（如LSST、Euclid等）的主要探测手段。建模或参数化这些影响是必不可少的，以提取有价值的宇宙学参数的约束。在最近的一篇论文中，Eifler等人（2015）提出了一种重子效应的约化技术，通过进行主成分分析（PCA）并从数据中删除最大的重子本征模。在这篇文章中，我们进行了进一步的调查，并解决了两个关键方面。首先，我们通过将模拟分为训练集和测试集，从训练集计算最小主成分集并检查测试集的拟合来进行分析。我们发现，只使用四个参数，对应于四个最大的本征模式的训练集，测试集可以完全拟合RMS $\sim 0.0011$。其次，我们探讨了异常值的意义，最奇异/极端重子的情况下，在这种方法。我们发现，从训练集中排除离群值会导致相对较差的拟合，并将RMS降低近3倍。因此，为了直接将该方法用于弱透镜数据的层析成像分析，主分量应该从训练集导出，该训练集包括足够奇异但合理的模型，使得现实包括在由训练集采样的参数域内。重子效应可以参数化为这些主分量的系数，并且应该在宇宙学参数空间中被边缘化。
2017-07-07 astro-ph.CO
Hyper Suprime-Cam Year 3 Results: Cosmology from Cosmic Shear Two-point Correlation Functions
利用 HSC 三年数据中 2500 余万星系的宇宙剪切两点相关函数进行盲化宇宙学分析，通过层析红移误差校准得到 S₈=0.769₋₀.₀₃₄⁺⁰.₀₃₁，与 Planck-2018 相比存在约 2σ 张力。
2023-11-30 astro-ph.CO
Fourier Band-Power E/B-mode Estimators for Cosmic Shear
我们介绍了新的傅立叶带功率估计宇宙剪切数据分析和E/B模式分离。我们考虑的情况下，其中一个执行E/B模式分离的情况下，其中一个不。由此产生的估计有几个很好的属性，使他们理想的宇宙剪切数据分析。首先，它们可以被写为分组的宇宙剪切关联函数的线性组合。第二，他们占调查窗口功能在现实空间中。第三，它们不受形状噪声的影响，因为它们不使用零分离处的关联函数数据。第四，傅立叶空间中的带功率窗函数是紧凑的并且在很大程度上是非振荡的。第五，它们可用于构建具有非常有效的数据压缩特性的带功率估计器。特别是，我们发现，在剪切关联函数中的参数$Ω_{m}$，$σ_{8}$和$n_{s}$的所有信息的范围内的$\sim10-400$弧分为单个层析箱可以被压缩到只有三个频带功率估计。最后，我们可以实现这些速率的数据压缩，同时排除小规模的信息，其中剪切关联函数和功率谱的建模是非常困难的。给出这些理想的性质，这些估计将是非常有用的宇宙剪切数据分析。
2014-12-11 astro-ph.CO
A novel method for unbiased measurements of growth with cosmic shear
我提出了一种新的技术，通过弱透镜宇宙剪切的功率谱测量宇宙结构的生长。它是基于一个模板拟合的方法，其中红移依赖的幅度透镜调制一个固定的模板功率谱。这种振幅被提升为自由参数，并与层析宇宙剪切数据拟合，读取$D(z)\,σ_8\,Ω_{{\rm m},0}=:Ωσ_8(z)$，其中$D(z)$是生长因子，$σ_8$是物质功率谱的总振幅的代理，而$Ω_{{\rm m},0}$是当今物质丰度。我表明，这种方法是能够正确地重建$Ωσ_8$在整个红移的百分比水平，从而使我们能够通过观察离散示踪剂无偏地测量结构的增长。此外，我只使用线性尺度上的测量。该方法是高度互补的测量的偏差和增长，$bσ_8(z)$和$fσ_8(z)$，从星系聚类分析。我还证明了该方法是强大的对模板中的宇宙学参数的不正确的选择，由于包含一个Alcock Paczyovski参数。
2022-06-07 astro-ph.CO
Constraining dark sector perturbations I: cosmic shear and CMB lensing
我们目前和未来的约束状态方程的暗区扰动。考虑的状态方程是对应于广义标量场模型和时间同态不变的$L(g)$理论，相当于相对论弹性介质的模型，也违反了大质量引力洛伦兹。我们开发这些模型的可观察到的影响的理论理解。为了约束这些模型，我们使用CMB温度数据从普朗克，BAO测量，CMB透镜数据从普朗克和南极望远镜，和弱星系透镜数据CFHTLenS。我们发现非平凡的排除参数的范围内，虽然数据仍然与$w=-1$兼容。我们衡量未来的实验将如何帮助约束参数。这是通过对CMB实验（如CoRE和PRISM）和断层星系弱透镜调查的可能性分析来完成的，重点是欧几里德在轻度非线性尺度上的潜在辨别力。
2015-06-26 astro-ph.CO
Improved Weak Lensing Photometric Redshift Calibration via StratLearn and Hierarchical Modeling
本文提出一种结合StratLearn与贝叶斯分层建模的弱引力透镜测光红移校准方法，有效消除了光谱与测光数据分布差异，使目标群体均值估计几乎无偏，最大偏差降至0.0095，较现有最佳方法提升约2倍。
2024-03-12 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cosmological parameters, shear maps and power spectra from CFHTLenS using Bayesian hierarchical inference
我们应用两个贝叶斯层次推理方案来推断剪切功率谱，剪切图和宇宙学参数的CFHTLenS弱透镜调查-这种方法的数据的第一次应用。在第一种方法中，我们通过Gibbs抽样对剪切图和功率谱的联合后验分布进行抽样，并采用极小模型假设。在第二种方法中，我们的剪切映射和宇宙学参数的联合后验抽样，提供了一个新的，准确的和原则性的方法来推断宇宙学参数从宇宙剪切数据。作为第一个演示的数据，我们进行了2-bin层析分析，以约束宇宙学参数和调查的可能性测光红移偏差的CFHTLenS数据。在基线$Λ$ CDM模型下，我们限制了$S_8 = σ_8(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.5} = 0.67 ^{\scriptscriptstyle+ 0.03 }_{\scriptscriptstyle- 0.03 }$ $(68\%)$，这与之前的CFHTLenS分析一致，但与普朗克的分析相矛盾。加入中微子质量作为一个自由参数，我们能够约束$\sum m_ν< 4.6\mathrm{eV}$（95%）单独使用CFHTLenS数据。包括一个线性红移依赖的光$z$偏置$Δz = p_2(z - p_1)$，我们发现$p_1=-0.25 ^{\scriptscriptstyle+ 0.53 }_{\scriptscriptstyle- 0.60 }$和$p_2 = -0.15 ^{\scriptscriptsty…
2017-05-09 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
The RSD Sorting Hat: Unmixing Radial Scales in Projection
未来的数据集将使红移空间失真（RSD）和弱透镜（WL）之间的互相关。虽然光度透镜和聚类互相关提供了一些迄今为止最严格的宇宙学约束，但如何以无损的方式最佳地执行类似的RSD/WL联合分析还没有得到很好的理解。RSD通常在$3D$红移空间中测量，但WL本质上是投影信号，使得角度统计成为组合分析的自然选择。因此，我们确定可以使用投影统计量提取的RSD信息量。具体来说，我们进行Fisher分析，预测约束和模型偏差比较两个不同的上帝之指（FoG）模型，使用两个，$3D$功率谱，$P(k, μ)$，和断层$C(\ell)$。我们发现，由于天真的层析投影混合大尺度与建模不良的非线性径向模式，它不提供竞争性的约束，$3D$ RSD功率谱没有模型偏差变得不可接受的大。这是真实的，即使在狭窄的断层摄影箱的限制。鉴于此，我们提出了一种新的径向加权方案，该方案在投影中对径向RSD尺度进行解混，从而对$3D$ RSD功率谱产生竞争性约束，同时保持模型偏差较小。这项工作奠定了RSD和宇宙剪切的最佳联合分析的基础。
2021-06-09 astro-ph.CO
KiDS & Euclid: Cosmological implications of a pseudo angular power spectrum analysis of KiDS-1000 cosmic shear tomography
我们提出了一个断层弱透镜分析的千度调查数据发布4（KiDS-1000），使用一个新的伪角功率谱估计（伪$C_{\ell}$）正在开发的欧空局欧几里得任务。超过2100万个星系的形状信息被分为五个层析红移箱，范围从0.1到1.2的光度红移。我们使用多极范围$76<\ell<1500$中的八个频带测量伪$C_{\ell}$，用于断层摄影箱之间的自动功率谱和交叉功率谱。进行了一系列测试，以检查各种观测源的系统污染，包括恒星数密度，调查深度的变化和点扩散函数特性。虽然观察到与这些系统示踪剂的一些边缘相关性，但没有证据表明宇宙学推断存在偏见。B模式功率谱与零信号一致，没有来自E/B模式泄漏的显著残留污染。我们通过对掩模的影响进行正向建模，对伪$C_{\ell}$估计值进行贝叶斯分析。假设空间平坦的$Λ$ CDM宇宙学，我们约束的结构生长参数$S_8 = σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^{1/2} = 0.754_{-0.029}^{+0.027}$。当将KiDS-1000的宇宙剪切与最近斯隆数字巡天（SDSS）测量的明亮红色星系的重子声学振荡和红移空间畸变数据，以及莱曼- $α$森林及其与类星体的交叉相关相结合时，我们将这些约束收紧到$S_8 = 0.771^{+0.006}_{-0.032}$。这些结果与以前的KiDS-1000和SDSS分析非常一致，并证实了$\sim 3σ$张力与…
2022-07-04 astro-ph.CO
Euclid: Optimising tomographic redshift binning for 3$\times$2pt power spectrum constraints on dark energy
University of Manchester（曼彻斯特大学）；University of Surrey（萨里大学）；INAF-Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；IFPU, Institute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）；INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）；INFN, Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；SISSA, International School for Advanced Studies（国际高等研究院）；Università di Bologna（博洛尼亚大学）；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）；INFN-Sezione di Bologna（意大利国家核物理研究所博洛尼亚分部）
本研究通过模拟探索欧几里得任务3×2pt分析中最佳的视差红移分箱策略，发现等量星系分箱对暗能量参数约束最优，但宇宙shear部分对分箱方法不敏感，且信息增益在7-8个分箱后趋于饱和。
2026-07-29 astro-ph.CO
KiDS+VIKING-450: Cosmic shear tomography with optical+infrared data
我们提出了一个层析宇宙剪切分析的千度调查（KiDS）结合VISTA千度红外星系调查（VIKING）。这是第一次将完整的光学到近红外数据集用于宽场宇宙学弱透镜实验。这一前所未有的数据，跨越$450~$度$^2$，使我们能够显着提高测光红移的估计，使我们能够包括强大的高红移源的透镜测量，和-最重要的是-巩固我们的知识的红移分布的来源。基于一个平坦的$Λ$ CDM模型，我们发现$S_8\equivσ_8\sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}=0.737_{-0.036}^{+0.040}$在一个单独的宇宙剪切盲分析。KiDS宇宙剪切和普朗克-Legacy CMB测量之间的紧张关系仍然存在于这个系统性更强的分析中，$S_8$与$2.3σ$不同。这一结果是不敏感的内在对齐，重子反馈，中微子质量的干扰参数的先验的变化。KiDS剪切测量用一组新的、更真实的图像模拟进行校准，在调查中没有检测到显著的B模式，表明系统误差在控制之下。当通过假设30波段COSMOS-2015测光红移是正确的来校准我们的红移分布时（在暗能量巡天和超极凸轮巡天之后），我们发现与普朗克的紧张关系得到了缓解。源红移分布的可靠确定仍然是未来宇宙剪切调查最具挑战性的方面之一。
2019-11-18 astro-ph.CO
Data Compression and Covariance Matrix Inspection: Cosmic Shear
本文系统比较了多种协方差矩阵压缩方法在宇宙剪切分析中的效果，发现简单压缩会损失对固有对齐参数和S8的约束能力，只有MOPED能在16维参数空间中完整复现暗能量巡天第一年数据的原始约束，并确认IA参数对协方差矩阵误差最敏感。
2023-04-19 astro-ph.CO
Preparing for the Cosmic Shear Data Flood: Optimal Data Extraction and Simulation Requirements for Stage IV Dark Energy Experiments
即将到来的光度透镜测量将大大加强对中微子质量和暗能量状态方程的约束。然而，它仍然是一个悬而未决的问题，如何最佳地提取信息，以及如何以及必须知道的物质功率谱，以获得无偏的宇宙学参数估计。通过执行主成分分析（PCA），我们量化了3D宇宙剪切和断层扫描的敏感性，不同的合并策略，不同区域的透镜内核和物质功率谱，因此背景几何和宇宙结构的增长。我们发现，大量的等间距的层析箱在红移可以提取几乎所有的宇宙学信息，而无需额外的计算费用的三维宇宙剪切。与此同时，很大一部分信息来自物质功率谱中的小尺度，这可能导致宇宙学参数测量的偏差。鉴于此，我们定义和计算的偏差，由于不完善的知识的功率谱的宇宙学无关的措施。对于一个类似于欧几里德的调查，我们发现，功率谱必须知道的精度小于1%的尺度与k = 7 h /Mpc这个要求不是绝对的，因为偏差取决于建模误差的大小，他们发生在k-z空间，以及它们之间的相关性，所有这些都是特定于任何特定的模型。因此，我们计算的偏差在几个最有可能的建模方案，并介绍了一个通用的形式主义和公共代码，SIMSIM，计算任何非线性模型的预期偏差。
2018-09-10 astro-ph.CO
Redshift distributions of galaxies in the DES Science Verification shear catalogue and implications for weak lensing
我们提出了光度红移估计的星系用于弱透镜分析的暗能量调查科学验证（DES SV）数据。分析了四种基于模型或机器学习的光度红移方法-ANNZ2，BPZ校准BCC-Ufig模拟，SkyNet和TPZ。为了训练，校准和测试这些方法，我们构建了一个目录的光谱证实的星系匹配DES SV数据。的方法的性能进行评估，对匹配的光谱目录，重点是相关的指标弱透镜分析，对COSMOS照片Z的额外验证。从DES SV剪切星表中平均红移$0.72\pm0.01$在$0.3<z<1.3$范围内的星系中，我们用$z=\{0.45, 0.67, 1.00\}$构造了三个层析箱。这些箱中的每一个都具有基准SkyNet照片-z $n(z)$的平均值的系统不确定性$δz \lesssim 0.05$。我们传播的红移分布的错误，通过其对宇宙学参数估计与宇宙剪切的影响，并发现它们导致的位移值的$σ_8$的约。百分之三对于DES SV剪切目录，该偏移在$σ_8$的1 σ统计误差范围内。我们进一步研究了系统差异对临界表面密度$Σ_{\mathrm{crit}}$的潜在影响，发现偏倚水平安全地低于DES SV数据的统计功效。我们建议一个最终的高斯先验的光z偏置的平均值$n(z)$的宽度$0.05$的三个层析箱，并表明，这是一个足够的偏差模型相应的宇宙学分析。
2015-07-23 astro-ph.CO
$X+y$: insights on gas thermodynamics from the combination of X-ray and thermal Sunyaev-Zel'dovich data cross-correlated with cosmic shear
University of Oxford（牛津大学）；Utrecht University（乌得勒支大学）；Leiden University（莱顿大学）
通过结合X射线和热Sunyaev-Zel'dovich数据与宇宙shear的交叉相关，研究气体热力学性质并约束相关物理参数。
2026-03-04 astro-ph.CO
Bayesian mass mapping with weak lensing data using KARMMA -- validation with simulations and application to Dark Energy Survey Year 3 data
本研究更新了场级推断代码KARMMA以实现剪切图层析正演建模，经模拟验证其重建精度优于传统算法且能复现密度场统计特性，最终成功应用于DES-Y3弱引力透镜数据并通过传统算法无法完成的检验。
2024-03-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
Optimizing the Roman Space Telescope High-Latitude Wide Area Survey for mitigating chromatic PSF effects on shear measurement
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；Northeastern University（东北大学）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
本文研究了罗马望远镜不同调查策略对缓解色散PSF影响的效果，发现三到四波段策略可显著降低剪切偏置，而单波段调查存在较大残余偏置。
2026-03-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
Testing Modified Gravity with Cosmic Shear
我们使用的宇宙剪切数据从加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天放置约束的$f(R)$和{ \it广义膨胀}模型的修改的重力。这与其他探测器是高度互补的，因为约束主要来自非线性尺度：相对于广义相对论+ $Λ$ CDM场景的最大偏差发生在$k\sim1 h \mbox{Mpc}^{-1}$。在这些尺度下，有必要考虑已知的重子反馈和大质量中微子的简并，因此我们对这三种物理效应进行了联合约束。为了实现这一目标，我们制定这些修改后的重力理论在一个共同的层析参数化，我们计算它们的集群属性相对于GR宇宙的影响，并传播到弱透镜$ξ_{\pm}$量的观察到的修改。面对宇宙剪切数据，我们拒绝$f(R)$ $\{ |f_{R_0}|=10^{-4}, n=1\}$模型与超过99.9%的置信区间（CI）时，假设$Λ$ CDM暗物质的唯一模型。在重子反馈过程和总质量高达0.2eV的大质量中微子的存在下，模型在所有研究的不同组合中至少有94%CI是不利的。对$\{ |f_{R_0}|=10^{-4}, n=2\}$模型的约束较弱，但仍不利，至少有89% CI。我们确定了几个特定的组合中微子质量，重子反馈和$f(R)$或Dilaton引力模型，被排除在当前的宇宙剪切数据。值得注意的是，在所有研究过的修正引力方案中，具有三个无质量中微子且没有重子反馈的宇宙都是非常不利的。这些结果表明，竞争的约束可能会实现与未来的宇宙…
2015-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Simulation Tests of PSF Modeling for Cosmic Shear with the Vera C. Rubin Observatory
Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）；The University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）
本研究通过半真实图像模拟测试了PIFF包在类LSST数据上的PSF建模性能，发现其对非层析宇宙剪切的加性偏差贡献远低于宇宙剪切不确定度的30%，为LSST弱引力透镜分析的PSF验证提供了早期基准。
2026-08-25 astro-ph.CO astro-ph.IM
