A Model for Multi-property Galaxy Cluster Statistics
星系群和星系团中的大质量暗物质晕具有可观测的性质，这些性质似乎是对数正态分布的幂律平均晕质量标度关系。耦合这一假设与二次或三次近似的质量函数在对数空间中，我们推导出封闭形式的表达晕的空间密度作为一个函数的多个观测值以及形式的低阶矩的属性的观测选定的样本。在ΛCDM宇宙学中使用Tinker质量函数，我们证明了立方解析模型在当前观测所覆盖的几乎整个观测范围内以及对于红移延伸到z = 1.5的情况下，以10%或更好的水平再现了直接数值卷积所获得的结果。该模型提供了一个有效的框架，估计所产生的影响，在调查样本中的可观察到的属性之间的选择和协方差。
2014-03-06 astro-ph.CO
A general framework to test gravity using galaxy clusters III: Observable-mass scaling relations in $f(R)$ gravity
我们测试两种方法，包括一个是新提出的这项工作中，校正变色龙$f(R)$引力的影响之间的缩放关系的星系团质量和四个可观察的代理。使用的第一套宇宙学模拟，同时将两个完整的物理星系形成和胡-Sawicki $f(R)$重力，我们发现，这些重新缩放方法的工作具有非常高的精度的气体温度，康普顿$Y$参数的Sunyaev-Zel 'dovich（SZ）效应和X射线模拟的$Y$参数。这允许将$f(R)$重力中的比例关系映射到它们的$Λ$ CDM对应物，误差在几个百分比之内。我们确认，一个简单的分析双曲正切公式的动态和真实质量之间的比率在变色龙$f(R)$引力晕，提出和校准使用暗物质的模拟在以前的工作中，同样适用于晕识别模拟两个非常不同的-全物理和非辐射-重子模型。利用这个双曲正切公式可以计算出标度关系的映射，它依赖于晕质量、红移和背景标量场的大小，也具有很好的精度。我们的研究结果可以用于准确确定的集群质量使用SZ和X射线观测，并将形成一个一般框架的一部分，无偏和自洽的重力测试使用的数据从目前和即将到来的星系团调查。我们还提出了一种替代的重力测试，使用$Y_{\rm X}$-温度关系，它不涉及质量校准。
2021-02-15 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
Probing inflationary features with galaxy ultraviolet luminosity function observables
Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）
利用z=4-8的星系紫外光度函数测量约束标准暴胀功率谱的修正，通过物质功率谱对暴胀初始条件的敏感性，在波数0.5≲k≲50 Mpc⁻¹范围内对凸起特征给出上限，并与再电离光学深度约束互补。
2026-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measuring bias from unbiased observable
自从Kaiser引入星系作为潜在总质量场的有偏示踪物以来，线性星系偏置b（z）在理论计算和与星系巡天相关的观测测量中都无处不在。然而，一般的星系密度的方法是一个非本地的和随机的函数的基础暗物质密度和它变得困难，使解析形式的b（z）。由于这一事实，b（z）被称为干扰参数，并且已经努力测量无偏差的可观测量。我们提供了b（z）的精确解析函数，该函数也可以使用红移空间失真参数从星系巡天中测量，更准确地无偏可观测βσ_{ \rm{gal} } = f σ_8。我们还介绍了不同引力理论的近似解。当我们求解给定引力理论下暗物质密度涨落的精确演化时，可以将这些近似解推广为精确解。b（z）的这些解析解使它成为优点而不是麻烦。
2014-12-05 astro-ph.CO
Predictions for the 21cm-galaxy cross-power spectrum observable with LOFAR and Subaru
21 cm-星系互功率谱有望成为再电离时代（EoR）的一个有前途的探测器，因为它可以提供关于再电离过程和不同红移下电离区典型尺度的信息。随着即将到来的观测21厘米发射从EoR与低频阵列（LOFAR），和高红移Lyalpha发射器（LAEs）与斯巴鲁的Hyper Suprime Cam（HSC），我们调查了这种交叉功率谱的可观测性与这两个仪器，这都是计划观察ELAIS-N1场在z=6.6。本文采用N体+辐射转移（包括连续辐射和Lyalpha辐射）的方法，计算了红移为6.68，7.06和7.3的三维21 cm星系互功率谱，并预测了LOFAR和HSC观测到的二维21 cm星系互功率谱。一旦考虑了噪声和投影效应，我们对21厘米星系互功率谱的预测在大于~ 60 h $^{-1}$ Mpc（对应于k ~ 0.1 h Mpc $^{-1}$）的尺度上显示出明显的反相关性，在z=6.6时p=0.04，在z=7.3时p=0.048。相反，在较小的尺度上，信号完全被污染了。
2015-09-11 astro-ph.CO
Inferring the Dark from the Observable: Estimating Halo Masses Using Galaxy Properties
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Independent University, Bangladesh（孟加拉独立大学）
本研究利用随机森林、OLS、符号回归等方法，分析星系可观测属性与暗晕质量的相关性，发现气体质量等属性对暗晕质量估计的重要性，提出可基于星系观测量约束暗晕质量的新途径。
2026-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The halo model with beyond-linear halo bias: unbiasing cosmological constraints from galaxy-galaxy lensing and clustering
我们确定的错误时，采用标准近似的线性晕偏置的星系-星系透镜和星系集群观测的联合晕模型分析。考虑到千度巡天，我们预测忽略非线性晕偏差将导致恢复的描述结构生长的宇宙学参数$S_8$和物质密度参数$Ω_{\mathrm{m}}$中出现多达5个$σ$偏移。我们包括规模$10^{-1.3}<r_{\rm{p}} \ / h^{-1}\, \mathrm{Mpc}<10$的数据向量，这些偏移的方向取决于通过其他滋扰参数提供给晕模型的自由。我们的结论是，因此，在未来的宇宙学晕模型分析的非线性尺度上的大尺度结构观测值的超线性晕偏差校正必须包括在内。
2022-06-30 astro-ph.CO
Sensitivity of galaxy cluster dark energy constraints to halo modeling uncertainties
我们进行了一个敏感性研究暗能量的限制，从星系团调查的不确定性晕质量函数，偏见和质量可观测的关系。对于一组理想化的调查，我们评估宇宙学的约束，先验的16个滋扰参数的晕建模是不同的。我们发现，调查具有较高的质量限制是更敏感的质量可观测的不确定性，而调查与低质量的限制，探测更多的质量函数的形状和演变是更敏感的质量函数的错误。我们研究滋扰和宇宙学参数之间的相关性。质量函数参数与Omega_DE（w）呈强正（负）相关。对于质量可观测参数，Omega_DE对归一化及其红移演化最为敏感，而w对方差中的红移演化更为敏感。虽然调查性能主要是有限的质量可观测的不确定性，质量函数误差的当前水平是负责理想的宇宙学约束的两个退化的因素。对于探测到低质量（10^13.5 h^-1 M_sun）的勘测，即使对模型干扰参数进行了严格的限制，也会导致Omega_DE（w）相对于完全知识的~ sqrt{2}（2）的退化。
2010-03-16 astro-ph.CO
Theoretical Uncertainties due to AGN Subgrid Models in Predictions of Galaxy Cluster Observable Properties
来自星系团的宇宙学约束依赖于对星系团可观测性质的精确预测，其中来自活动星系核（AGN）的反馈是一个关键组成部分。为了模拟宇宙学尺度上的超大质量黑洞（SMBH）的物理效应，需要亚网格模型，文献中已经开发了各种实现。然而，由于模型和参数变化的理论不确定性还没有得到很好的理解，限制了包括活动星系核反馈的模拟的预测能力。通过在单个星系团中使用几种常用的活动星系核吸积和反馈模型与FLASH进行详细的参数敏感性研究，我们量化了模型的不确定性预测的集群综合性能。我们发现，对气体密度更敏感的量具有更大的不确定性（在R500时，Mgas约为20%，Lx约为2倍），而Tx，Ysz和Yx更稳健（在R500时约为10-20%）。要做出超过这个精度水平的预测，需要对最相关的参数进行更多的限制：吸积模型，机械加热效率和反馈区域的大小。通过研究活动星系核反馈对标度关系的影响，我们发现Mgas和Tx之间存在反相关，这也是为什么Ysz和Yx是很好的质量代理的另一个原因。这种反相关也意味着活动星系核的反馈很可能是Mgas-Tx和Lx-Tx关系中内禀散射的一个重要来源。
2012-09-05 astro-ph.CO
Effects of Multiphase Gas and Projection on X-ray Observables in Simulated Galaxy Clusters as Seen by eROSITA
本研究针对eROSITA星系团观测，利用Magneticum模拟和PHOX、SIXTE模拟分析多相气体与投影对X射线可观测量的偏差，拟合L_X-T标度关系并与文献对比，明确了主要偏差来源。
2023-05-12 astro-ph.CO
Observables In Cosmology: Three Astronomical Perspectives
在这篇论文中，我提出了三个项目，我在m博士进行。在第一个项目中，我介绍了共形变换和银河数郡。我明确地表明，银河数计数是保形变换下不变的，这使得它成为一个很好的物理观测。在第二个项目中，我研究如何弱透镜，特别是宇宙剪切，影响星系图像的形状。我表明，如果光的偏振也被测量，旋转的椭圆星系形状的主轴成为宇宙学观察。我展示了如何用它来估计宇宙切变及其关联函数。在第三个项目中，我定义了高阶（黎曼平方和黎曼立方）拉格朗日有效引力理论。在类史瓦西背景下，计算了该理论中引力波的速度和准正规频率的线性修正。
2022-07-07 astro-ph.CO gr-qc
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
Constraining astrophysical observables of Galaxy and Supermassive Black Hole Binary Mergers using Pulsar Timing Arrays
利用星系-恒星质量函数、偶分数、合并时标和黑洞-宿主星系关系等天体物理观测量，提出了一个描述宇宙中超大质量黑洞双星合并速率的解析模型.构造观测先验，计算出引力波背景（GWB）的特征光谱$h_c$在频率为$f=1/{\rm yr}$时的允许范围为$10^{-16}<h_c<10^{-15}$.我们利用我们的参数化来解决脉冲星定时阵列（PTA）观测的天体物理推断问题。我们模拟了一系列的上限和检测，并使用嵌套抽样算法来探索参数空间。证实以前的结果，我们发现，目前的PTA非检测不放置任何可观的显着限制，但是，无论是未来的上限或检测将显着提高我们的SMBHB人口的知识。如果在$h_c(f=1/{\rm yr})=10^{-17}$的水平上没有检测到GWB，我们目前对星系和SMBHB合并的理解在$5σ$的水平上是不利的，这表明严重的双星失速，高估SMBH -宿主星系关系，以及合并SMBHB的极端动力学特性。相反，未来对平方公里阵列（SKA）型阵列的探测将允许限制宇宙中SMBHB合并率的正常化，星系配对和SMBHB合并之间的时间，SMBH -宿主星系关系的正常化和动态二元属性，包括它们的离心率和恒星环境的密度。
2019-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
ICE-COLA: fast simulations for weak lensing observables
近似的方法，以充分N体模拟提供了一个快速和准确的解决方案，模拟星表的星系团观测量建模的发展。在本文中，我们扩展了ICE-COLA（Izard et al. 2016），基于近似COLA方法的优化实现，使用集成和自洽方法在光锥中产生弱透镜映射和晕目录。我们表明，尽管近似的动力学，从而产生的目录，使一个准确的建模弱透镜观测十年以上的增长成为非线性的特征尺度。特别是，我们将ICE-COLA与MICE-GC N体模拟进行了比较，以获得代表即将进行的调查的一些基准案例，并发现，对于红移$z=1$的源，它们的收敛功率谱在1%以内达到高多极（即，顺序为$1000$）。相应的剪切两点函数，$ξ_{+}$和$ξ_{-}$，分别产生类似的精确度低至$2$和$20$ arcmin，而$z=0.5$镜片样本周围的切向剪切精确至$4$ arcmin。我们表明，这样的精度是稳定的，对弱透镜映射的角分辨率的增加。因此，这打开了使用近似方法的联合建模的星系集群和弱透镜观测量及其协方差在正在进行的和未来的星系调查的可能性。
2017-09-26 astro-ph.CO
cosmocnc: A fast, flexible, and accurate galaxy cluster number count likelihood code for cosmology
本文介绍cosmocnc，一个快速灵活精确的星系团计数似然计算Python包，支持多种似然类型，并首次实现后向卷积方法处理多质量观测，经模拟数据验证表现优异。
2024-03-14 astro-ph.CO
SZE Observables, Pressure Profiles and Center Offsets in Magneticum Simulation Galaxy Clusters
我们提出了一个详细的研究星系团的热\ac{sze}信号$Y$和压力分布使用{ \it Magneticum}探路者流体动力学模拟。以50，000个星系团（$M_{\rm 500c}>1.4\times10^{14} \rm M_{\odot}$）到$z=2$的样本，我们发现压力分布的形状随质量和红移而发生显著变化，并提出了一个新的广义NFW模型，该模型遵循这些趋势。结果表明，在$R_{\rm 500c}$处的热压力仅占维持流体静力平衡所需压力的80%，因此即使理想化的流体静力质量估计值也会在20%的水平上有偏差。我们比较了从具有不同维里类半径的球体、窄红移切片内的维里圆柱体和全光锥中提取的团簇\ac{sze}信号，证实了球体中的小散射（$σ_{\ln Y}\simeq 0.087$），并表明紧邻团簇周围的结构增加了散射，加强了圆柱体中的非自相似红移演化。不相关的大尺度结构沿视线导致\ac{sze}信号和散射的增加，这是更明显的低质量的集群，导致在质量和红移和质量依赖的散射是$\sim0.16$在低质量的非自相似的趋势。在所有情况下，散射分布均符合对数正态分布。我们提出了一个引力势中心和\ac{sze}中心之间的偏移模型，该模型遵循随星系团质量和红移的变化。
2016-12-15 astro-ph.CO
The Observable Supernova Rate in Galaxy-Galaxy Lensing Systems with the TESS Satellite
凌日系外行星勘测卫星（TESS）是寻找系外行星和绘制明亮瞬态光学现象的最新观测努力。超新星（SN）作为宇宙学距离测量的宇宙学标准烛光特别有趣。TESS的极限星等强烈地限制了超新星探测到非常接近的宇宙（$m \sim$ 19，$z<0.05$）。我们探索的可能性，更遥远的超新星引力透镜和放大的前景星系可以检测到TESS，一个机会来测量光路之间的时间延迟和约束的哈勃常数独立。我们估计这样的系统的发生率，假设合理的放大率分布，宿主尘埃衰减和红移。预计每年大约有16个Ia型和43个核心塌陷SN（SNcc）可以通过TESS观测到，这意味着每年的检测机会分别为18%和43%。监测Petrillo等人收集的最大的已知强星系-星系透镜，这意味着每年发生SNIa和SNcc的几率分别为0.6%和1.3%。TESS的全天探测率低于Zwicky Transient Facility（ZTF）和Vera Rubin天文台。然而，在黄道两极，由于其连续的覆盖范围，TESS的表现几乎与其全天搜索一样好：每年有2%和4%的机会观察到SN（Ia或cc）。这些比率为及时处理全帧TESS成像以促进后续研究提供了依据，并应激发对低红移透镜系统的进一步研究。
2021-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak-Lensing Shear-Selected Galaxy Clusters from the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program: I. Cluster Catalog, Selection Function and Mass--Observable Relation
本文基于 HSC-SSP 第三年数据在 510 平方度弱引力透镜质量图中构建了 129 个信噪比高于 4.7 的剪切选定星系团样本，通过半解析注入模拟推导选择函数和质量–可观测量关系，并提出对宇宙学参数不敏感的新建模框架，为未来巡天宇宙学研究奠定基础。
2025-01-03 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
Observable tests of self-interacting dark matter in galaxy clusters: BCG wobbles in a constant density core
冷暗物质模型预测暗物质在星系团中的分布应该是尖形的，集中的。恒定密度的核心将是超越CDM物理学的有力证据，例如自相互作用暗物质（SIDM）。一个可观察到的结果是，在其他松弛的星系团中，布里渊星系团（BCG）的振荡。偏移BCG确实已经被观察到-但只是通过简化的振荡分析模型来解释。我们将这些观测结果与BAHAMAS-SIDM宇宙学模拟套件进行了比较，其中包括SIDM和恒星形成和反馈的完全流体动力学处理。在10 kpc范围内，BCGs的中位偏移量随SIDM截面、星团质量和恒星质量的增加而增加，而CDM在质量上没有变化趋势。在模拟的截面之间进行插值，我们发现在~1.5 $σ$水平上，10个团簇的观测结果与CDM一致，并且在68%（95%）置信水平下，更倾向于截面$σ$ /m < 0.12（0.39）cm $^2$ /g。这是在排除速度无关的暗物质自相互作用作为解决矮星系的预测和观测行为之间的差异的边缘，并将通过Euclid或SuperBIT的更大调查来改善。
2019-09-13 astro-ph.CO hep-ex
A general framework to test gravity using galaxy clusters I: Modelling the dynamical mass of haloes in $ f(R) $ gravity
我们提出了一个新的框架来测试重力使用集群观测，其目的是提供一个无偏的约束修改后的重力模型从Sunyaev Zel 'dovich（SZ）和X射线集群计数和集群气体分数，以及其他可能的观测。针对一个流行的$ f(R) $引力模型，我们提出了一个新的方法来重新校准质量标度关系从$ Λ$ CDM到$ f(R) $引力SZ和X射线集群观测。我们发现，复杂的修改后的重力效应可以简单地建模为依赖于背景标量场和红移的组合，$ f_R(z)/(1+z) $，无论$ f(R) $模型参数。通过采用一个大的N体模拟套件，我们证明了理论推导的双曲正切拟合公式是在很大的背景场参数和红移范围内的动态质量增强的暗物质晕非常一致。我们的框架是足够灵活的，允许测试其他模型和纳入进一步的观测。动力学质量增强的单参数描述可以对观测量的理论建模和重力的实际测试产生重要影响。
2018-02-06 astro-ph.CO
Antisymmetric galaxy cross-correlations in and beyond $Λ$CDM
本文首次推导红移空间中反对称星系互相关的二阶完整表达式，提升其可探测性，并展示其可用于检验矢量模式、差异化响应及各向异性等非标准宇宙学模型。
2024-02-22 astro-ph.CO
On cosmological bias due to the magnification of shear and position samples in modern weak lensing analyses
现代星系巡天中星系的放大率导致了现代透镜“3x 2 pt”分析中使用的宇宙剪切、星系-星系透镜和聚类观测值之间的额外相关性，这是由于样本的选择。在本文中，我们模拟放大率的贡献，所有三个观测利用SLICS模拟套件，并测试的灵敏度的宇宙学模型，星系的偏见和红移分布校准未建模放大率在第四阶段的调查，使用蒙特卡洛抽样。我们发现，放大不能被忽略，在任何单一或组合的可观察，与放大诱导$>1σ$偏见的$w_0-σ_8$平面，包括宇宙剪切和3x 2 pt分析。在3x 2 pt和宇宙剪切中存在显著的宇宙学偏差，仅从剪切样品的放大来看。我们发现，放大率引起的红移分布的位置样本进行分析，这可能是潜在的用于识别污染的放大率的平均值显着的偏差。
2021-11-18 astro-ph.CO
Redshift weighted galaxy number counts
本文介绍了作为规范不变宇宙学观测量的“红移涨落”，并给出了它在宇宙学扰动理论中的完全相对论性一阶表达式。我们表明，这有效地对应于数量计数与径向窗口函数与消失的意思，因此解决规模较小的径向模式比标准的数量计数。在这个新变量的角功率谱的详细分析中，我们研究了不同相对论贡献的相关性，以及它与传统可观测星系数计数波动的不同之处。为了研究其效用为未来的光谱调查，我们进行费舍尔预测的欧几里得和SKAII样的配置，作为例子。特别关注的是放置在分析中采用的$\ell$的红移箱的大小和截止的结果的依赖性。
2022-10-17 astro-ph.CO
The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS): X-ray Observable-to-Mass-and-Redshift Relations of Galaxy Clusters and Groups with Weak-Lensing Mass Calibration from the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program Survey
我们提出的第一个弱透镜质量校准和X射线标度关系的星系团和组中选择的$eROSITA$最终赤道深度调查（eFEDS）观察光谱伦琴伽玛/ $eROSITA$在一个连续的足迹与$\approx140$度$^2$，使用三年（S19 A）弱透镜数据从超Suprime-Cam（HSC）斯巴鲁战略计划调查。在这项工作中，一个样本的$434$光学确认的星系团（和集团）在红移$0.01\lesssim z \lesssim1.3$与$0.35$的中位数进行了研究，其中$313$系统均匀覆盖的HSC调查，使提取的弱透镜剪切观测。在贝叶斯总体模型中，我们通过同时模拟观测到的计数率$η$和单个星系团的剪切轮廓$g$，通过计数率与质量和红移的关系，对弱透镜质量校准进行盲分析。（$η$-$M_{500}$-$z$）和弱透镜质量-质量-红移（$M_{\mathrm{WL}}$ - $M_{500}$ -$z$）关系，同时使用基于模拟的校准来解释这些可观测量中的偏差。因此，从缩放关系的联合建模获得计数率推断和透镜校准的簇质量，作为eFEDS样品的总体质量，其跨越$10^{13}h^{-1}M_{\odot}\lesssim M_{500}\lesssim10^{15} h^{-1}M_{\odot}$的范围，中值为$\approx10^{14} h^{-1}M_{\odot}$。通过质量定标，我们进一步模拟了X射…
2021-09-21 astro-ph.CO
Combining clustering and abundances of galaxy clusters to test cosmology and primordial non-Gaussianity
我们提出的集群的星系团作为一个有用的除了一套共同的宇宙学观测。星系团的聚集探测了宇宙的大尺度结构，将星系团的聚集分析扩展到了高峰值、高偏差的区域。星系团的聚类是对传统的星系团数计数和可观测质量关系分析的补充，通过打破现有的校准简并，显着提高了它们的约束力。我们使用maxBCG星系团目录来约束宇宙学参数和交叉校准的质量可观测的关系，使用集群丰度丰富箱和弱透镜质量估计。然后，我们添加的红移空间功率谱的样品，包括一个有效的建模的弱非线性的贡献，并允许任意光度红移平滑。功率谱数据的包括允许比例关系的改进的自校准。我们发现，列入功率谱通常带来的波动幅度$σ_8$和物质密度$Ω_{\mathrm{m}}$的误差$\sim 50$ %的改善。最后，我们应用这种方法来约束模型的早期宇宙通过原始的非高斯的本地类型的量，使用的变化在晕质量函数和集群的偏差的变化。我们发现一个约束的数量偏度$f_{\mathrm{NL}} = 12 \pm 157 $（$1σ$）从集群数据单独。
2014-01-31 astro-ph.CO
What Sets Temperature Gradients in Galaxy Clusters? Implications for non-thermal pressure support and mass-observable scaling relations
本文提出了一个球对称模型，描述了充满热等离子体的星系群和星系团中温度分布的起源和演化。我们发现，在集群中的气体一般不是等温的，温度随半径下降，在大的距离从集群中心（外的核心和规模半径）。这种温度分布是由吸积历史的晕，并没有定量描述的多方模型。我们定量地解释了大规模的温度梯度持续尽管热传导和对流。这些结果是星系团的宇宙学组装的结果，并且不能用孤立晕的非宇宙学模拟来重现。我们表明，在晕组装历史的变化产生了约10%的温度分散在固定的质量。在这种分散的顶部，传导降低了大质量星系团尺度半径附近的气体温度，这可能会使从X射线和SZ观测推断的流体静力学质量估计产生偏差。作为我们的模型配置文件的一个例子应用，我们使用混合长度理论来估计的湍流压力支持所产生的磁热不稳定性（MTI）：在协议与我们早期的MHD模拟，我们发现，由MTI产生的对流可以提供约5%的非热压力支持附近的r_500。这种湍流压力支持的大小在晕质量中可能是非单调的，在~10^14.5 M_太阳晕中达到峰值。
2013-03-15 astro-ph.CO
A Comparative Study of Local Galaxy Clusters: I. Derived X-ray Observables
我们研究了由三个不同的小组报告的星系团导出的X射线性质的系统差异：Vikhlinin等人（2009 a），Mantz等人（2010 b）和Planck Collaboration（2011 b）。任何两对作品之间的样本重叠范围在16到28个星系团之间。我们发现系统的差异，在大多数报道的属性，包括总集群质量，M500。最极端的情况是普朗克协作组（2011 b）和Mantz等人（2010 b）在z > 0.13的星系团（平均超过16个星系团）中，星系团质量平均相差45% \pm 5%。这些质量差异导致在R500孔径内定义的集群观测值的差异。在考虑孔径差异后，我们发现不同群体之间的气体质量估计非常一致。然而，软带X射线亮度LX、核心切除光谱温度TX和气体热能YX = MgasTX显示5%-15%水平的平均差异。我们还发现，普朗克合作组（2011 b）中的低（z \leq 0.13）和高（z \geq 0.13）星系团样本似乎存在系统性差异：低和高红移子样本的YSZ/YX比分别为ln（YSZ/YX）= -0.06 \pm 0.04和ln（YSZ/YX）= 0.08 \pm 0.04。
2012-04-27 astro-ph.CO astro-ph.IM
Parity in Composite-Field Galaxy Correlators
Laboratoire d’Annecy de Physique Theorique (LAPTh), CNRS/USMB（阿讷西理论物理实验室）；Kavli Institute for Cosmology Cambridge（剑桥卡弗里宇宙学研究所）；DAMTP, Centre for Mathematical Sciences, Wilberforce Road, Cambridge（剑桥大学应用数学与理论物理中心）
该研究提出两种奇偶性奇谱方法，用于检测宇宙学尺度上的奇偶性违反，通过压缩三阶谱为一维可观测量，并在模拟中验证其有效性。
2026-03-06 astro-ph.CO
Correlating galaxy shapes and initial conditions: an observational study
利用斯隆数字巡天的数据，我们研究了从螺旋星系图像中确定的星系角动量方向与从重建的初始条件中获得的各种观测值之间的相关性。我们发现了一个明显的系统效应与星系取向相关的选择函数相一致。在限制我们的注意力最亮的一半的星系，这种系统的影响被认为是不存在的，我们发现两个观测的过剩/赤字相关的提示。有趣的是，潮汐扭矩理论预测的过剩/赤字的相关性，正是这两个观测。在对红移空间失真进行校正之后，这些相关性的显著性下降到低于3个$σ$阈值。我们没有发现任何其他系统性问题，但彻底的系统性分析超出了这项工作的范围。
2022-04-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray Properties of SPT Selected Galaxy Clusters at 0.2<z<1.5 Observed with XMM-Newton
本文介绍了团簇内介质（ICM）的X射线观测值，包括光度$L_X$、ICM质量$M_{ICM}$、发射加权平均温度$T_X$和积分压力$Y_X$，这是从XMM-牛顿X射线观测的Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）选择的59个星系团的样本从南极望远镜SPT-SZ测量跨越了$0.20 < z < 1.5$红移范围。我们约束的最佳拟合幂律之间的关系X射线观测，红移，晕质量。晕质量估计的基础上，以前公布的SZE观测质量缩放关系，校准使用的信息，包括晕质量函数。在这个样本中采用基于SZE的质量，使我们能够约束这些大规模星系团（$M_{500}\geq 3 \times10^{14}$ $M_\odot$）的标度关系，这些集群存在的最高红移，而不关心X射线选择偏差。我们发现，在所有情况下，质量趋势比自相似性更陡，并且在$L_X$和$M_{ICM}$的情况下具有$\geq 2.5σ$显著性。红移的趋势与自相似的预期是一致的，但不确定性仍然很大。对于$L_X$，包含核心的标度关系往往具有更陡峭的质量趋势。没有令人信服的证据表明，在任何观测到的红移依赖的质量趋势。拟合的标度关系的振幅的约束是目前有限的基于SZE的晕质量的系统不确定性，然而，红移和质量的趋势是有限的X射线样本大小和测量不确定性的X射线观测。
2018-11-29 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
The Subaru HSC weak lensing mass-observable scaling relations of spectroscopic galaxy groups from the GAMA survey
我们利用斯巴鲁超级超级相机巡天（HSC）第一年数据发布的星系形状目录，使用弱透镜研究宇宙中星系群的暗物质含量。我们使用的星系群来自星系质量和集合星系调查，大约$100$平方。度的天空重叠的HSC调查作为镜头。我们将我们的分析限制在至少有五个成员的$1587$组。我们将这些组分为6个箱组的光度和组成员的速度色散和测量的透镜信号与$55$和$51$的信噪比为这两个不同的选择，分别。我们使用贝叶斯晕模型框架来推断我们的组在两个不同的可观察属性中的晕质量分布，并约束幂律标度关系，以及平均晕质量和两个组可观察属性之间的分散。我们得到了5%的限制与$\avg{M} = (0.81\pm 0.04)\times10^{14}\hinvMsun$的晕质量和集团光度之间的标度关系的振幅与$L_{\rm grp}=10^{11.5}\hinvsqLsun$，和一个幂律指数的$α=1.01\pm 0.07$。我们约束的幅度晕质量和速度色散之间的标度关系为$\avg{M}=(0.93\pm 0.05)\times10^{14}\hinvMsun$的$σ=500 \kms$和幂律指数为$α=1.52\pm0.10$。然而，这些比例关系对应用于组成员数量的确切切割是敏感的。与文献中相似标度关系的比较表明，我们的结果是一致的，并显着减少了误差。
2022-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Density Weighted Angular Redshift Fluctuations: a New Cosmological Observable
我们提出利用星系红移场中的角涨落作为提取宇宙学信息的一种新方法。这个新的探测器$δz (\hat{n})$由通过在以红移$z_{\rm obs}$为中心的宽度为$σ_z$的高斯窗口下投影红移并由星系密度场加权而建立的天空图的统计组成。我们计算的角功率谱的$δz (\hat{n})$字段在数值模拟和线性微扰理论。从中我们发现，$δz (\hat{n})$场：{ \it（i）}对下垫面密度场和特有速度场敏感，{ \it（ii）}在$\gtrsim 60\,\%$水平上与视线投影的特有速度场高度相关;{ \it（iii）}用于窄窗口$(σ_z < 0.03$），在相同的红移窗口下，它与投影星系角密度场几乎完全不相关;和{ \it（iv）}它在很大程度上不受乘性和加性系统误差对观测到的星系的数量是红移无关的$\simσ_z$。我们的结论是，$δz (\hat{n})$是一个简单而强大的宇宙密度和速度场的层析测量，补充角聚类，这将有助于更完整的利用当前和即将到来的星系红移调查。
2021-03-23 astro-ph.CO
KiDS-1000: Combined halo-model cosmology constraints from galaxy abundance, galaxy clustering and galaxy-galaxy lensing
本研究基于KiDS巡天数据，结合灵活星系-暗晕关联模型与经N体模拟校准的暗晕模型，通过联合分析星系丰度、成团性与引力透镜约束宇宙学参数，证明非线性尺度的观测具备强约束能力，且亚泊松方差的卫星分布拟合效果更优。
2024-08-15 astro-ph.CO
Reconciling galaxy cluster shapes, measured by theorists vs observers
如果正确校准，星系团的形状可以用来研究许多物理过程：从恒星形成的反馈和淬火，到暗物质的性质。理论家经常使用模拟粒子的惯性矩来测量形状。相反，我们创建模拟（光学，X射线，强透镜和弱透镜）观测的二十二个最大的质量（$\sim10^{14.7}\,M_\odot$）松弛集群在BAHAMAS模拟。我们发现，可观察到的形状的措施是圆。即使将惯性矩投影到2D中并在匹配的半径下进行评估，它们也会高估椭圆率56%（与可观测的强透镜相比）和430%（与可观测的弱透镜相比）。因此，我们提出了匹配的数量和测试他们使用的八个放松星系团从{ \emph哈勃太空望远镜}和{ \emph钱德拉X射线天文台}的观测。我们还向社区发布了HST数据简化和透镜分析软件。在真实的团簇中，所有半径处的椭圆率和取向角都是强相关的。在模拟的星系团中，内部（$<r_{\mathrm{vir}}/20$）区域的椭圆率变得不耦合：例如，中央星系团星系的偏差更大。这可能表明来自活动星系核的反馈的过度有效的实施。未来利用团簇形状作为半径的函数将需要更好地理解核心重子过程。利用任何规模的形状都需要对模拟进行校准，一直延伸到模拟观测。
2020-11-03 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
The effect of selection -- a tale of cluster mass measurement bias induced by correlation and projection
暗能量调查使用星系团进行的宇宙学分析最近发现了一个以前未知的选择效应影响弱透镜质量估计的问题。在这封信中，我们使用的插图TNG模拟表明，选择星系计数诱导选择效应，因为投影和不同的观测之间的相关性。我们计算弱透镜一样的投影质量估计的暗物质晕，并检查其投影subhalo计数。在二维投影空间中，被测量为比真实质量更大的晕具有更高的次晕计数。因此，沿着视线的投影会创建与集群质量测量偏差相关的集群可观测量，当通过该相关可观测量选择集群时，这反过来又会创建质量测量偏差。我们证明了使用可观测质量测量相关性在前向模型中预测的偏差。
2022-01-06 astro-ph.CO
Investigating the velocity structure and X-ray observable properties of simulated galaxy clusters with PHOX
团内介质的非热运动对星系团总引力质量的压力支持起着不可忽视的作用。未来的X射线任务，如ASTRO-H和ATHENA，最终将使我们能够直接从ICM的高分辨率光谱中检测这些运动的特征。本文对一组从宇宙流体动力学模拟中提取的团簇进行了研究，探讨了非热速度振幅在表征团簇状态中的作用以及与观测到的X射线性质之间的关系。为了达到这一目标，我们应用X射线虚拟望远镜PHOX与钱德拉和ATHENA，后者作为一个例子，非常高分辨率的X射线望远镜的性能模拟集群产生的综合观测。从钱德拉光谱，我们提取的全球性的属性，例如，光度和温度，从ATHENA光谱，我们估计气体速度分散沿视线从加宽的重离子发射线（如铁）。我们进一步将分析扩展到气体的非热速度色散与模拟团簇的L_X-T标度律之间的关系。有趣的是，我们发现一个明确的依赖性的斜率和分散的集群的选择标准，根据非热运动的显着性水平。也就是说，在关系中的散射显着减少的集群，我们估计最高的湍流速度的排除。因此，这种速度诊断似乎是一个有前途的独立的方式来识别干扰集群，除了常用的形态学检查。
2012-10-15 astro-ph.CO
Cosmology with galaxy cluster weak lensing: statistical limits and experimental design
我们预测的限制，在当前和下一代弱透镜调查的集群弱透镜和数量计数的组合实现的物质集群sigma_8（z）的幅度。我们提倡一种方法，类似于星系星系透镜，在每个红移箱中的观测值是平均数计数和平均弱透镜的质量代理阈值以上的集群配置文件。主要的天体物理干扰参数是质量代理和阈值附近的真实质量之间的对数散布。对于类似于暗能量巡天（DES）、罗马太空望远镜高纬度巡天（HLS）和鲁宾天文台时空遗产巡天（LSST）的巡天，如果质量可观测散射的外部先验优于0.01，我们预测sigma_8的总精度分别为0.26%、0.24%和0.10%。在DES或HLS的情况下，对于0.05的散射先验，以及对于LSST的0.016先验，这些约束将退化约20%。罗马太空望远镜对大约2500个大质量星团进行为期一个月的观测计划，可以单独实现对sigma_8（z=0.7）的0.5%约束，或者与HLS结合实现~0.33%约束。实现集群的约束力，需要准确的知识的质量可观察的关系和严格的控制系统。我们提供了解析近似我们的数值结果，可以很容易地缩放到其他调查假设或其他方法的集群质量估计。
2021-03-26 astro-ph.CO
Scaling relations for galaxy clusters in the Millennium-XXL simulation
我们提出了一个非常大的高分辨率的宇宙学N体模拟，千禧XXL或MXXL，它使用303亿粒子来代表整个4.1Gpc箱中的LambdaCDM宇宙学的暗物质结构的形成。我们创建天空地图，并确定大样本的星系团使用代理人为四个不同的观测：丰富估计从星系调查，X射线光度，综合Sunyaev-Zeldovich信号，和透镜质量。前所未有的体积和分辨率的结合使我们能够详细探索这些可观测量如何相互缩放以及与集群质量的缩放。由于对集群的内部结构、方向和环境的共同敏感性，以及对不相关结构的视线叠加的敏感性，散射在不同的质量可观测关系之间相关。我们表明，这可以解释最近发现的明显差异之间的平均热SZ信号测量光学和X射线选择集群的叠加数据从普朗克卫星。相关的系统学也可以影响在高红移探测到的极端星系团的推论。我们的研究结果表明，宇宙学的结论从星系团调查严重依赖于适当的建模，不仅相关的物理，但也充分分布的观测和集群识别程序引起的选择偏差。
2013-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Observable Thermal and Kinetic Sunyaev-Zel'dovich Effect in Merging Galaxy Clusters
利用Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）对星系团进行高分辨率成像的出现，为研究团内介质（ICM）的天体物理学提供了一个独特的途径。为了研究星系团合并对分辨率SZE图像的影响，我们使用TreeSPH代码ChaNGa对1.5E15 M_sun绝热星系团进行了高分辨率宇宙学模拟。这个巨大的星系团经历了10：3：1的三重合并，伴随着其综合康普顿-Y的急剧上升，在z = 0.05处达到峰值。通过模拟热SZE（tSZ）和动力学SZE（kSZ）的宇宙微波背景（CMB）在这个红移与相对论修正的光谱失真，我们产生各种模拟图像的集群的频率和分辨率与当前的高分辨率SZE仪器。这两个引力约束的合并子星系团分别占主星系团综合康普顿-Y的10%和1%，并且在我们的模拟图像中可见的背景ICM中具有扩展的合并激波特征。我们表明，沿着某些投影和特定的频率，kSZ CMB强度失真可以占主导地位的tSZ由于大的视线速度的子团气体和独特的频率依赖性，这些影响。我们估计，一个单一的速度假设估计的视线速度的合并子集团从kSZ引起的偏差~ 10%。这种速度偏差相对于观测中的其他不确定性来源来说是很小的，部分原因是由于合并引起的背景ICM中有帮助的整体运动。我们的研究结果表明，高分辨率的SZE观测，最近检测到强大的kSZ信号的合并系统的子集群，可以强大的探测动力学以及热状态的ICM。
2013-04-22 astro-ph.CO
Testing General Relativity through the $E_G$ Statistic Using the Weyl Potential and Galaxy Velocities
本文通过结合星系速度与Weyl势两个独立于星系偏袒的可观测量，在四个红移处以$6.0-11.3\\%$精度重新测量$E_G$统计量，验证了广义相对论在宇宙学尺度上的有效性，偏差至多$1.6\sigma$。
2024-11-25 astro-ph.CO
The unequal-time matter power spectrum: impact on weak lensing observables
我们研究了一个共同的近似对弱透镜功率谱的影响：在红移积分中使用单历元物质功率谱。我们从紧密相连的林伯近似中解脱出来。我们利用标准微扰论和有效场论来处理非线性物理问题，导出了单圈处的不等时物质功率谱。我们比较这些形式主义，并得出结论，不等时功率谱使用有效场论打破了更大的尺度。作为替代，我们引入中点近似。我们还提供了，第一次，一个拟合函数的时间演化的有效场论的反条款的基础上的Quijote模拟。然后，我们使用一系列的方法计算角功率谱：林伯近似，几何和中点近似。我们比较我们的结果与精确计算在所有的角度尺度上使用不等时功率谱。我们使用DES Y1和LSST类红移分布进行分析。我们发现，使用林伯的近似在弱透镜发散角功率谱的精确计算大角度分离，$\ell < 10$。尽管这种偏差是宇宙透镜的$2\%$最大值，我们发现星系团和星系-星系透镜的影响最大。我们表明，这不仅适用于即将到来的星系调查，而且适用于当前的数据，如DES Y1。最后，我们将我们的管道和分析作为一个名为unequalpy的Python包公开。
2021-05-28 astro-ph.CO
ICE-COLA: Towards fast and accurate synthetic galaxy catalogues optimizing a quasi $N$-body method
下一代星系巡天需要大量星系模型来模拟观测量及其协方差，这在计算上是不允许使用$N$体模拟的。COLA是一种新的方法，旨在使这一可行的以下近似动力学，但高达3个数量级的速度相比，一个确切的$N$ -机构。在本文中，我们研究的代码参数之间的计算成本和恢复的准确性，如两点聚类和晕丰度观测值的妥协的优化。我们用最先进的$N$ -身体运行，MICE大挑战模拟（MICE-GC）对这些可观测值进行基准测试。我们发现，使用40个时间步长线性间隔，因为$z_i \sim 20$，和力网格分辨率比粒子的数量细三倍，产生一个$1\%$内的物质功率谱$k \lesssim 1\,h {\rm Mpc}^{-1}$和$5\%$内的那些在$N$体的晕质量函数。反过来，对于$k \lesssim 0.7\,h {\rm Mpc}^{-1}$，晕偏置在$2\%$内是准确的，而对于$k \lesssim 0.4\,h {\rm Mpc}^{-1}$，在红移空间中，晕偏置和四极在$4\%$内。这些结果适用于宽范围的红移（$0 < z < 1$）和所有晕质量箱调查（$M > 10^{12.5} \, h^{-1} \, {\rm M_{\odot}}$）。为了使聚类的准确性达到百分之一的水平，我们研究了重新校准晕质量和/或速度的各种方法。因此，我们提出了一个优化的选择COLA代码参数作为一个强大的工具，以最佳地利用未来…
2016-04-06 astro-ph.CO
Joint reconstruction of galaxy clusters from gravitational lensing and thermal gas. II. Inversion of the thermal Sunyaev-Zel'dovich effect
本文继续一系列，我们打算展示如何所有观测的星系团可以结合起来，恢复二维的，投影引力势的个别集群。我们的目标是开发一个非参数算法，联合集群重建考虑到所有集群可观的。本文从康普顿-y参数与牛顿引力势的关系出发，假定流体静力平衡和团内气体的多方分层。我们展示了如何Richardson-Lucy反卷积可以用来转换由于热Sunyaev-Zel 'dovich效应的CMB的强度变化到二维引力势的估计。用ALMA望远镜的特性模拟的合成数据表明，在红移0.2时，质量为5 × 10^14 Msun/h的星系团的二维势是可能的，星系团中心与半径r < 0.9 Mpc/h的误差< 5%.
2013-04-24 astro-ph.CO
KiDS-450 + 2dFLenS: Cosmological parameter constraints from weak gravitational lensing tomography and overlapping redshift-space galaxy clustering
我们使用450度$^2$的千度巡天（KiDS）与两个光谱巡天（2度场透镜巡天（2dFLenS）和重子振荡光谱巡天（BOSS））重叠的成像数据，对宇宙剪切层析成像、星系-星系透镜层析成像和红移空间多极子功率谱（四极和四极）进行了综合分析。我们限制星系-星系透镜和多极功率谱测量的重叠区域与KiDS，并自洽地计算使用一个大套件的$N$体模拟不同的观测值之间的完整协方差。我们系统地分析了观测量的不同组合，发现星系-星系透镜测量在改善内在排列幅度的约束方面特别有用（30%，基准数据分析中$3.5σ$为阳性），而多极功率谱在收紧沿透镜简并方向的约束方面是有用的（例如，在基准分析中的两个更强的物质密度约束的因子）。对$S_8 \equiv σ_8 \sqrt{Ω_{\rm m}/0.3} = 0.742 \pm 0.035$的完全组合约束，与单独KiDS相比提高了20%，对应于与普朗克的$2.6σ$不一致，并且不受拟合到更保守的尺度集的显著影响。考虑到参数空间的紧缩，我们无法解决与扩展宇宙学的不一致，而扩展宇宙学在模型选择意义上同时受到青睐，包括中微子质量的总和、曲率、演化的暗能量和修正的引力。我们的观测量的互补性允许修改后的重力自由度的约束，不同时绑定与任何单独的探针，并高达三个因素的改进，在$S_8$约束的扩展宇宙学相比，单独KiDS。
2017-11-08 astro-ph.CO
Resolving observable features of galaxy cluster merger 'El Gordo' using idealized cluster models in SPH simulations
利用光滑粒子流体动力学（SPH）方法研究了两个星系团合并形成大质量星系团“El Gordo”的过程。理想化的集群模型被用来初始化合并前的两个子集群的状态，假设常用的Navarro-Frenk-White（NFW）的暗物质（DM）的密度分布和解决流体静力平衡方程的$β$ -模型与$β$ = 0.6，以获得气体密度分布。通过改变两个合并子团的碰撞参量（P）和零能轨道分数（$ε$）来限制参数值的空间，从而得到X射线光度、Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应和DM密度的投影，这些投影与“El Gordo”的观测特征有很好的相关性。我们能够再现显着的尾流特征，在X射线观测中看到的，尾随后的第二（子弹）子集群，以及组合集群的粗略形状与P ~ 800 kpc和$ε$ = 0.6，这证实了先前的模拟结果，支持离轴，高速碰撞的合并方案。我们认为，在这种合并的情况下，两个子集群的质量中心之间的大分离距离可以通过找到一个更好的适合理想化的子集群模型中的其他参数来解决。
2017-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing LTB Void Models Without the Cosmic Microwave Background or Large Scale Structure: New Constraints from Galaxy Ages
我们提出了新的观测约束的非均匀模型的基础上的观测独立的CMB和大尺度结构。使用贝叶斯证据，我们发现非常有力的证据，均匀LCDM模型，从而不利于非均匀模型。我们的新约束是基于独立于微扰增长的量，并依赖于基于原子物理学和局部物质密度的宇宙钟。
2012-08-22 astro-ph.CO
Built-in precision: Improving cluster cosmology through the self-calibration of a galaxy cluster sample
School of Physics, The University of Melbourne（墨尔本大学物理学院）
通过集群样本的自校准改进集群宇宙学的精度，提升对暗能量方程状态参数和物质密度的约束。
2025-12-05 astro-ph.CO
Tests of Gravity from Imaging and Spectroscopic Surveys
在宇宙中大尺度的重力测试可以使用成像和光谱测量。前者允许测量弱透镜，星系集群和互相关性，如ISW效应。后者通过红移空间扭曲探测星系动力学。我们使用一组基本的观测量，即透镜功率谱，星系透镜和星系速度交叉谱在多个红移箱（包括其协方差），以估计即将到来的调查，以测试引力理论的能力。我们使用两个参数的引力描述，允许泊松方程和度量势的比例，从广义相对论出发。我们发现，成像和光谱观测的组合是必不可少的强大的重力理论的测试。尺度和红移的范围最好探测即将到来的调查进行了讨论。我们还比较了我们的参数化的文献中使用的其他人，特别是伽玛参数修改的生长因子。
2009-06-12 astro-ph.CO
On the total cosmological information in galaxy clustering: an analytical approach
在结构形成的线性区域之外，编码在星系团中的宇宙学信息的一部分变得无法用通常的功率谱来描述。最近引入了“足够的统计”A*，以重新获得丢失的，并最终提取所有的宇宙学信息。我们提出了解析近似的A* 和传统的功率谱，以及它们的协方差矩阵，以分析计算其宇宙学信息含量的背景下，Fisher信息理论。我们的方法允许精确的定量比较的技术与彼此和数据中的总信息，并提供了足够的统计数据的见解。特别是，我们发现，虽然A* 功率谱具有类似的形状，通常的星系功率谱，其振幅强烈调制的小尺度统计。这种效应主要是由于A* 功率谱能够重新捕获通常功率谱丢失的信息。我们使用我们的框架来预测最好的可实现的宇宙学约束作为其星系密度的函数的投影调查，并比较两个功率谱的信息内容。我们发现，充分的统计提取所有的宇宙学信息，导致约2倍的增益在低红移密集投影的调查。预测调查有效量的增加与以前的数字计算是一致的。
2015-03-17 astro-ph.CO
Calibrating cosmological simulations with implicit likelihood inference using galaxy growth observables
在一种新的方法，采用隐式似然推理（ILI），也被称为无似然推理，我们校准宇宙学流体动力学模拟的参数对观测，这是以前不可行的，由于这些模拟的高计算成本。为了提高计算效率，我们训练神经网络作为模拟器对~1000宇宙学模拟从CAMELS项目估计模拟观测，作为输入的宇宙学和天体物理参数，并使用这些模拟器作为代理人的宇宙学模拟。使用宇宙恒星形成率密度（SFRD），分别，恒星质量函数（SMF）在不同的红移，我们执行ILI选定的宇宙学和天体物理参数（Ω_m，σ_8，恒星风反馈，动力学黑洞反馈），并获得完整的6维后验分布。在性能测试中，仿真的SFRD（SMF）的ILI可以恢复目标观测量的相对误差为0.17%（0.4%）。我们发现，简并之间存在的参数推断仿真SFRD，证实了新的完整的宇宙学模拟。我们还发现，SMF可以打破SFRD的简并性，这表明SMF为参数提供了补充约束。此外，我们发现，从观测推断SFRD推断的参数组合再现目标观测SFRD非常好，而在SMF的情况下，推断和观察到的SMF显示出显着的差异，表明当前星系形成建模和校准框架的潜在限制，和/或系统的差异和恒星质量函数的观测之间的不一致。
2022-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
