Mass and galaxy distributions of four massive galaxy clusters from Dark Energy Survey Science Verification data
P. Melchior, E. Suchyta, E. Huff, M. Hirsch, T. Kacprzak, E. Rykoff, D. Gruen, R. Armstrong, D. Bacon, K. Bechtol, G. M. Bernstein, S. Bridle, J. Clampitt, K. H… 展开作者
P. Melchior, E. Suchyta, E. Huff, M. Hirsch, T. Kacprzak, E. Rykoff, D. Gruen, R. Armstrong, D. Bacon, K. Bechtol, G. M. Bernstein, S. Bridle, J. Clampitt, K. Honscheid, B. Jain, S. Jouvel, E. Krause, H. Lin, N. MacCrann, K. Patton, A. Plazas, B. Rowe, V. Vikram, H. Wilcox, J. Young, J. Zuntz, T. Abbott, F. B. Abdalla, S. S. Allam, M. Banerji, J. P. Bernstein, R. A. Bernstein, E. Bertin, E. Buckley-Geer, D. L. Burke, F. J. Castander, L. N. da Costa, C. E. Cunha, D. L. Depoy, S. Desai, H. T. Diehl, P. Doel, J. Estrada, A. E. Evrard, A. Fausti Neto, E. Fernandez, D. A. Finley, B. Flaugher, J. A. Frieman, E. Gaztanaga, D. Gerdes, R. A. Gruendl, G. R. Gutierrez, M. Jarvis, I. Karliner, S. Kent, K. Kuehn, N. Kuropatkin, O. Lahav, M. A. G. Maia, M. Makler, J. Marriner, J. L. Marshall, K. W. Merritt, C. J. Miller, R. Miquel, J. Mohr, E. Neilsen, R. C. Nichol, B. D. Nord, K. Reil, N. A. Roe, A. Roodman, M. Sako, E. Sanchez, B. X. Santiago, R. Schindler, M. Schubnell, I. Sevilla-Noarbe, E. Sheldon, C. Smith, M. Soares-Santos, M. E. C. Swanson, A. J. Sypniewski, G. Tarle, J. Thaler, D. Thomas, D. L. Tucker, A. Walker, R. Wechsler, J. Weller, W. Wester
我们测量了在暗能量巡天科学验证阶段观测到的四个大质量星系团的弱透镜质量和星系分布。这项开拓者研究的目的是：1）验证DECam成像仪测量弱透镜形状的任务，2）利用DECam的大视场绘制超过90弧分的星团及其环境。我们对天体测量、测光、图像质量、PSF建模和剪切测量精度进行了一系列严格的测试，以找出数据中的缺陷，并确定最佳的数据处理步骤和参数。我们发现DECam的科学验证数据适用于本文所述的透镜分析。PSF通常表现良好，但由于PSF的宽度和椭圆率依赖于通量，建模变得困难。我们采用光度红移来区分前景和背景星系，和一个红色序列集群发现者提供集群丰富度估计和集群星系分布。在这项研究中，通过拟合NFW配置文件的集群，我们确定弱透镜的群众是与以前的工作。对于Abell 3261，我们提供了红移，弱透镜质量和丰富度的第一个估计。此外，星团-星系分布表明，1 E 0657-56和RXC J2248.7-4431上存在着延伸至1度（约20 Mpc）的附属结构，展示了DECam和DES对天空度尺度特征进行详细研究的潜力。
英文摘要：
We measure the weak-lensing masses and galaxy distributions of four massive galaxy clusters observed during the Science Verification phase of the Dark Energy Survey. This pathfinder study is meant to 1) validate the DECam imager for the task of measuring weak-lensing shapes, and 2) utilize DECam's large field of view to map out the clusters and their environments over 90 arcmin. We conduct a series of rigorous tests on astrometry, photometry, image quality, PSF modeling, and shear measurement accuracy to single out flaws in the data and also to identify the optimal data processing steps and parameters. We find Science Verification data from DECam to be suitable for the lensing analysis described in this paper. The PSF is generally well-behaved, but the modeling is rendered difficult by a flux-dependent PSF width and ellipticity. We employ photometric redshifts to distinguish between foreground and background galaxies, and a red-sequence cluster finder to provide cluster richness estimates and cluster-galaxy distributions. By fitting NFW profiles to the clusters in this study, we determine weak-lensing masses that are in agreement with previous work. For Abell 3261, we provide the first estimates of redshift, weak-lensing mass, and richness. In addition, the cluster-galaxy distributions indicate the presence of filamentary structures attached to 1E 0657-56 and RXC J2248.7-4431, stretching out as far as 1 degree (approximately 20 Mpc), showcasing the potential of DECam and DES for detailed studies of degree-scale features on the sky.
Weak lensing magnification in the Dark Energy Survey Science Verification Data
本文利用来自暗能量巡天科学验证数据集的数据，通过对两个由红移分隔的星系样本的位置进行互相关，研究了弱透镜放大率对星系数计数的影响。该分析是针对两个光度选择的星系样本进行的，其平均光度红移在riz波段的$0.2 < z < 0.4$和$0.7 < z < 1.0$范围内。在每个测试条带中检测到具有$3.5σ$显著性水平的信号，并且该信号与$Λ$ CDM模型预测的放大倍数兼容。经过广泛的分析，它不能归因于任何已知的系统性影响。放大信号的检测对测光红移的离群值率的估计不确定性是鲁棒的，但这将是一个重要的问题，用于从更大的样本放大测量的测光红移。除了放大信号的检测，一种方法来选择具有最大的信噪比的样品，提出并验证了数据。
Galaxy clustering, photometric redshifts and diagnosis of systematics in the DES Science Verification data
我们研究了暗能量巡天（DES）科学验证观测中在$i<22.5$探测到的星系团。两点相关函数的测量使用$2.3\times 10^6$星系在连续的116度$^2$区域在5个箱的光度红移宽度$Δz = 0.2$的范围$0.2 < z < 1.2.$的光度红移误差的影响进行评估，通过比较使用基于模板的照片- $z$算法（BPZ）的结果，机器学习算法（TPZ）。另一篇配套论文（Leistedt et al 2015）给出了几个观测变量（例如视宁度、天空亮度）的地图，这些变量可能会调节星系密度。在这里，我们的特点和减轻系统误差所产生的测量集群从这些观测变量，除了其他如银河尘埃和恒星污染。校正系统效应后，我们测量星系偏差在一个广泛的线性尺度相对于质量聚类预测从普朗克$Λ$ CDM模型，发现协议与CFHTLS测量与$χ^2$的4.0（8.7）与5度的TPZ（BPZ）红移的自由。我们测试了一个“线性偏差”模型，其中的星系集群是一个固定的倍数预测的非线性暗物质集群。精确的数据使我们能够确定，线性偏置模型描述所观察到的星系集群$2.5\%$的准确度下降到规模至少$4$到$10$倍小于那些线性理论预计是足够的。
Cosmic Shear Measurements with DES Science Verification Data
我们目前的测量弱引力透镜宇宙剪切两点统计使用暗能量调查科学验证数据。我们证明了我们的结果对剪切测量管道的选择是鲁棒的，无论是ngmix还是im3shape，并且对两点统计量的选择是鲁棒的，包括实数和傅立叶空间统计量。我们的结果通过了一套零测试，包括测试B模式污染和直接测试的任何依赖的两点函数上的一组16个观测条件和星系的属性，如看到，空气质量，星系的颜色，星系的大小等，我们还使用了一个大的模拟套件来计算宇宙剪切测量的协方差矩阵，并分配统计意义，我们的零测试。我们发现我们的协方差矩阵与晕轮模型预测一致，表明它具有适当水平的晕轮样本方差。我们比较了相同的刀切程序应用于数据和模拟，以寻找其他来源的噪声没有捕捉到的模拟。我们在数据中没有发现统计上显著的额外噪声源。对于我们的最高源密度目录，断层扫描的总体检测显著性为9.7sigma。这项工作中测量的宇宙学约束在一篇配套论文中提出（DES et al. 2015）。
SHARDS（Survey for High-z Absorption Red & Dead Sources）是一个无偏的超深分光光度测量，GTC@OSIRIS旨在选择和研究z=1.0-2.3的大质量被动演化星系，使用GOODS-N中500-950 nm的一组24个中带滤波器（FWHM \sim 17 nm）。我们的观测策略进行了优化，以检测在z>1的休息帧~280 nm，一个独特的，必要的，和充分的演变恒星星族的功能，突出镁吸收功能。尽管如此，数据质量允许对星系群进行过多的研究，包括发射线星系（ELG），我们已经开始了我们在本文中提出的第一个科学验证项目。
