Cosmological constraints from Planck galaxy clusters with CMB lensing mass bias calibration
我们提出了一个新的宇宙学分析的星系团在普朗克宇宙学样本的MMF 3与宇宙微波背景（CMB）透镜校准的集群质量。正如普朗克所证明的那样，通过Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应探测到的星系团提供了一种强有力的方法来约束宇宙学参数，如$Ω_{\mathrm{m}}$和$σ_8$。然而，确定绝对星系团的质量尺度是困难的，最近的一些校准产生了宇宙学的约束，在明显的紧张与约束的$Λ$ CDM模型来自功率谱的主要CMB各向异性。为了校准完整普朗克星系团样本的绝对质量尺度，我们通过普朗克测量的CMB温度各向异性中的弱透镜特征重新测量了所有433个星系团的质量。我们进行联合贝叶斯分析的集群计数和质量作为输入的估计集群质量，SZ信噪比，和红移。我们的分析适当占选择效应的集群样本的建设。我们发现$σ_8 \left(Ω_{\mathrm{m}}/0.33\right)^{0.25} = 0.765 \pm 0.035$和$1-b_{\mathrm{SZ}} = 0.71 \pm 0.10$，其中的质量偏差因子$1-b_{\mathrm{SZ}}$涉及集群质量的SZ质量出现在X射线校准集群的标度关系。我们没有发现任何证据的张力与普朗克初级CMB约束$Λ$ CDM模型参数。
2019-08-20 astro-ph.CO
Reconciling Planck cluster counts and cosmology? Chandra/XMM instrumental calibration and hydrostatic mass bias
星系团的质量可以从其X射线发射气体$T_{\mathrm{X}}$的温度推断出来。如果假设气体处于流体静力平衡，它们的质量可能被低估，低估量为模拟所建议的$b^{\mathrm{hyd}}\sim(20\pm10)$ %。我们以前已经发现的样品之间的一致性观察到的\textit{Chandra} X射线质量和独立的弱透镜测量。不幸的是，{ \em Chandra}和{ \em XMM-Newton}天文台仪器校准的不确定性意味着它们测量相同气体的不同温度。在本文中，我们将相对仪器偏差转化为质量偏差，并推断\textit{XMM-Newton}质量的$\sim 10^{14}\,\mbox{M}_{\odot}$（$> 5\cdot 10^{14} \mbox{M}_{\odot}$）集群是无偏的（$\sim 35$ %低）相比，WL群众。对于大规模的集群，\textit{Chandra}的校准可能因此更准确。在低质量端，情况似乎相反。我们观察到的质量偏差增加集群质量，但爱丁顿偏见的存在排除了公司的结论，在这个阶段。然而，系统的\textit{Chandra} - \textit{XMM-Newton}差异是重要的，因为{ \em普朗克}通过Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应对大质量星系团的探测是通过{ \em XMM-牛顿}观测校准的。SZ星系团的数目与{ \em Pl…
2015-01-07 astro-ph.CO
Combining Planck and SPT cluster catalogs: cosmological analysis and impact on Planck scaling relation calibration
我们提供了第一个南极望远镜（SPT）和普朗克星系团星表的联合宇宙学分析。其目的是提供一个独立的普朗克标度关系的校准，利用SPT-SZ星系团目录的宇宙学约束力及其专用的弱透镜（WL）和X射线后续观测。我们建立了一个新版本的普朗克集群似然。在$νΛ$ CDM方案中，着重研究了普朗克标度关系的质量斜率和质量偏差，分别得到了$α_{\text{SZ}} = 1.49_{-0.10}^{+0.07}$和$(1-b)_{\text{SZ}} = 0.69_{-0.14}^{+0.07}$。质量斜率的结果显示$\sim 4 \, σ$偏离自相似演化$α_{\text{SZ}} \sim 1.8$。这种变化主要是由SPT数据所偏好的物质密度值$Ω_m = 0.30 \pm 0.03$驱动的，该值低于仅由普朗克数据获得的物质密度值$Ω_m = 0.37_{-0.06}^{+0.02}$。质量偏差的约束是一致的流体动力学模拟和外部WL校准，$(1-b) \sim 0.8$的结果，并与普朗克宇宙微波背景宇宙学，$(1-b) \sim 0.6$所需的结果。由此得到一个新的普朗克星系团质量表$M_{500}$。我们估计公布的普朗克$M_{\text{SZ}}$的质量和我们推导的质量$M_{500}$之间的比率，作为“测量质量偏差”，$(1-b)_M$。我们分析了$(1-b)_M$的质量，红移和探测噪声的依赖…
2022-09-12 astro-ph.CO
Planck pre-launch status: High Frequency Instrument polarization calibration
普朗克的高频仪器将在100至857 GHz的毫米和亚毫米域中绘制整个天空，在100、143、217和353 GHz具有前所未有的偏振灵敏度（$ΔP/T_{\tiny cmb} \sim 4\cdot 10^{-6}$）。它将导致我们对宇宙微波背景各向异性和极化前景信号的理解的重大改进。普朗克将对$E$模谱进行高分辨率测量（高达$\ell \sim 1500$），并将在寻找原始引力波对CMB偏振的微弱印记方面发挥突出作用。本文讨论了温度（增益）和偏振（偏振效率和探测器方向）的校准对偏振测量的影响。仪器的偏振参数的具体要求的设置，我们报告他们的飞行前测量HFI测辐射热计。我们提出了一个半分析的方法，准确地占仪器的扫描策略，以及不同的检测器的组合。我们使用这种方法来传播误差通过的CMB角功率谱在特定情况下的普朗克-HFI，并推导出偏振参数的约束。我们表明，为了将系统误差限制在$E$模功率谱宇宙方差的10%以内，增益、偏振效率和探测器方位的不确定度必须分别低于0.15%、0.3%和1°。本文报道的发射前地面测量已经满足了这些要求。
2010-04-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cluster counts: calibration issue or new physics?
近年来，在$Λ$ CDM模型中，人们发现从低红移探测器推断的物质涨落幅度一般低于从CMB观测得出的值。这种紧张关系已经被Sunyaev-Zel'dovich和X射线团簇计数所证明，当使用普朗克标准团簇质量校准时，产生的值为$σ_8$，明显低于基于最新普朗克CMB测量的估计值。在这项工作中，我们研究是否非最小中微子质量可以大大缓解这种紧张局势。我们使用的集群X射线温度分布函数来自本地X射线集群的通量有限的样本，结合普朗克CMB测量。这些数据集进行了比较，$Λ$ CDM预测的基础上，最近的质量函数，适应占大质量中微子的影响。将团簇质量校准视为自由参数，我们检查数据是否有利于中微子质量明显高于最小0.06 eV值。使用马尔可夫链蒙特卡罗方法，我们发现没有显着的相关性之间的质量校准的集群和中微子质量的总和，这意味着大质量的中微子不明显减轻上述普朗克CMB-集群紧张。其他数据集（BAO和Ly- $α$）的增加加强了这些结论。作为张力的另一种可能的解决方案，我们引入了一个简单的，唯象的重力修正，让增长指数$γ$变化作为一个额外的自由参数。我们发现，集群的质量校准与$γ$参数，不敏感的大规模中微子的存在下或/和额外的数据使用的鲁棒相关。我们的结论是，标准的普朗克质量校准的集群，如果巩固，将代表新的物理学的证据，超越$Λ$ CDM与大质量中微子。
2019-10-02 astro-ph.CO
Weak-lensing mass calibration of \emph{Planck} Sunyaev--Zel'dovich clusters with HSC-SSP Year~3
Stanford University（斯坦福大学）；Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University（斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所）；SLAC National Accelerator Laboratory（SLAC国家加速器实验室）；Princeton University（普林斯顿大学）；Nagoya University（名古屋大学）；The Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天文与天体物理中心）；The University of Tokyo（东京大学）；Cornell University（康奈尔大学）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）
利用HSC-SSP第三年形状测量数据，通过堆叠弱引力透镜信号和解析协方差矩阵，对19个Planck SZ选星团进行质量标定，得到质量偏差1-b=0.73^{+0.10}_{-0.11}，支持需要显著质量偏差修正以调和星团丰度与CMB宇宙学参数的观点。
2026-06-17 astro-ph.CO
Constraining f(R) Gravity with Planck Sunyaev-Zel'dovich Clusters
星系团有可能对可能偏离广义相对论提供强有力的限制。我们使用普朗克探测到的Sunyaev-Zel'dovich源的目录，并考虑对f（R）类修正重力模型的晕质量函数的修正，最近发现它能很好地再现N体模拟的结果，以限制目前的标量场振幅，$f_{R}^0$。我们发现，应用此校正的晕质量函数的不同的校准产生的$f_{R}^0$上的上限更紧超过一个数量级，范围从$\log_{10}(-f_{R}^0) < -5.81$到$\log_{10}(-f_{R}^0) < -4.40$（95%的置信水平）。这种敏感性是由于晕质量函数的不同形状，这是退化的参数用于校准SZ观测值和集群质量之间的标度关系。任何要求的约束更严格的较弱的限制以上，基于集群数计数，似乎是不成熟的，必须支持一个仔细校准的晕质量函数和一个强大的校准的质量标度关系。
2016-07-26 astro-ph.CO gr-qc
KiDS-1000: cross-correlation with Planck cosmic microwave background lensing and intrinsic alignment removal with self-calibration
本研究探讨了星系内禀对齐（IA）对KiDS星系剪切与Planck CMB透镜化交叉相关的影响，证明IA自校准（SC）方法能有效打破透镜化振幅与IA振幅间的简并，大幅减少信息损失并得出准确的宇宙学结果。
2023-04-10 astro-ph.CO
BeyondPlanck VII. Bayesian estimation of gain and absolute calibration for CMB experiments
本研究在BeyondPlanck框架下提出CMB观测的贝叶斯定标算法，将增益分解为三项并通过吉布斯采样，应用于Planck LFI数据，结果与既往流程一致性良好且具备更好的跨频率一致性与WMAP契合度，可推广至其他实验。
2022-05-20 astro-ph.CO
CoMaLit - II. The scaling relation between mass and Sunyaev-Zel'dovich signal for Planck selected galaxy clusters
本文讨论了全天{ \it Planck} Sunyaev-Zel'dovich星表中一个星系团的质量与积分康普顿参数之间的标度关系。质量测量与弱透镜，焦散技术，或假设流体静力平衡。检索到的$Y_{500}$ - $M_{500}$关系并不强烈依赖于校准样品。我们发现斜率为1.4-1.9，与自相似预测一致，内在分散度为$20\pm10$ %。由于不同群体报告的质量估计值存在$\sim$ 20- 40%的系统差异，因此无法确定该关系的绝对校准。由于散射，用于宇宙学研究计数的条件标度关系的斜率较浅，$\sim$ 1.1-1.6。所采用的回归方法也考虑了质量测量中的固有散射。我们发现，普朗克质量估计遭受的质量依赖的偏见。
2015-05-01 astro-ph.CO
Impact of the calibration of the Halo Mass Function on galaxy cluster number count cosmology
晕质量函数（HMF）是星系团星表宇宙学分析中的一个关键要素。我们量化的HMF参数的不确定性对宇宙学约束的影响，从集群目录类似的普朗克，那些预期从欧几里得，罗马和鲁宾调查，并从一个假设的更大的未来调查。我们分析模拟目录在每种情况下，逐步松动先验的HMF参数，以评估宇宙学约束的退化。虽然目前HMF参数的不确定性并没有实质性影响普朗克类调查，我们发现，它们可以显着降低宇宙学约束的欧几里得类调查。因此，目前HMF的精度将不足以用于欧几里得（或罗马或鲁宾）和可能的更大的调查。未来的实验将不得不适当地考虑HMF参数的不确定性，并且有必要提高HMF拟合的精度，以避免削弱对宇宙学参数的约束。
2021-01-08 astro-ph.CO
Breaking the degeneracy between polarization efficiency and cosmological parameters in CMB experiments
利用宇宙微波背景（CMB）的偏振数据进行精确的宇宙学参数估计对地图校准提出了严格的要求，普朗克卫星最近的结果突出了这一点。在本文中，我们指出，一个依赖于模型的确定偏振校准可以实现由TE和EE CMB功率谱的联合拟合。这为使用其他方法确定的带平均偏振效率测量提供了有价值的交叉检查。我们证明，在$Λ$ CDM中，TE和EE的组合约束普朗克数据和SPTpol数据的不确定度分别为百分之几和2%的偏振校准。当我们把$Λ$ CDM扩展到包括$A_{\rm L}$透镜的振幅、相对论性粒子$N_{\rm eff}$的数目或中微子质量之和$\sum m_ν$时，我们也得到了类似的结论。当边缘化偏振校准时，宇宙学参数的不确定性受到的影响最小，除了可以预期的原始标量功率谱$\ln(10^{10} A_{\rm s})$的幅度的不确定性，其增加了$20-50$ %。然而，通过添加TT数据可以完全恢复该信息。对于当前和未来的地面实验，SPT-3G和CMB-S4，我们预测宇宙学参数的不确定性将最小限度地降低时，边缘化的偏振校准参数。此外，CMB-S4通过结合TE和EE可以将其偏振校准限制在$\sim$ 0.2%的水平，并且通过还包括TT可以达到$\sim$ 0.06%。因此，我们得出结论，依赖于校准普朗克偏振图，其统计不确定性被限制在$\sim$ 0.5%，将不足以为即将到来的实验。
2021-02-06 astro-ph.CO
Planck 2015 results. V. LFI calibration
我们介绍了用于校准普朗克低频仪器（LFI）时间线到普朗克2015年数据发布的热力学温度的管道的描述，涵盖了四年的不间断运行。与2013年的数据发布一样，我们的校准器由宇宙微波背景偶极子的自旋同步调制提供，但我们现在使用轨道部分，而不是采用威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）太阳偶极子。这使得我们的2015年LFI分析能够提供一个独立的太阳偶极子估计，这与HFI的估计非常一致，并且在WMAP值的$1σ$（幅度为0.3%）范围内。相对于2013年普朗克数据发布，WMAP和迭代校准代码的全球大修使LFI地图的整体水平在温度上增加了0.45%（30 GHz），0.64%（44 GHz）和0.82%（70 GHz），从而减少了与WMAP测量的功率谱的差异。我们估计，LFI校准不确定性现在在70 GHz的地图，44 GHz的地图和30 GHz的地图的0.26%和0.35%的水平为0.20%。我们提供了自上次数据发布以来在校准中实施的所有变更的影响的详细描述。
2015-11-17 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cluster richness-mass calibration with cosmic microwave background lensing
通过光度测量中星系的过密度来识别星系团是最古老的，也可以说是最经济和质量敏感的探测方法，与X射线和Sunyaev-Zel'dovich效应探测热的星系团内介质相比。然而，一个长期存在的问题一直是映射的光学“丰富”的测量对总集群质量。宇宙微波背景以14 Gpc的共形距离发射，对宇宙中所有介入的物质起到背光的作用，因此被引力透镜化。在这里，我们提出了一个校准的集群光学丰富度在10%的水平，通过测量平均宇宙微波背景透镜收敛普朗克测量的大量的光学选择集群的位置，检测偏转的光子的总质量的顺序为10**14太阳质量的晕。虽然普朗克透镜重建主要是针对大尺度结构的研究，但对于角分尺度上的堆叠星系团，它可以得到几乎无偏的结果。透镜收敛只依赖于物质的分数密度的红移积分，因此这种方法提供了一个干净的测量在宇宙历史的大部分时间，在很大程度上独立于重子物理的集群质量。
2017-07-28 astro-ph.CO
Impact of calibration errors on CMB component separation using FastICA and ILC
将来自不同天体物理过程的发射分离出来是理解观测数据的一个重要步骤。这一主题的组件分离是特别重要的遗迹宇宙微波背景辐射的观测，由WMAP卫星和最近的普朗克任务，发射2009年5月14日从库鲁和目前正在采取的数据。当执行任何种类的组件分离时，必须使用关于组件的一些假设。许多技术通常使用的一个假设是知道一个或多个分量的频率缩放。在存在校准误差的情况下，这一假设可能会被打破。在这里，我们比较，在不完美的校准的背景下，从观测数据的宇宙微波背景的发射的干净的地图的恢复与两种方法：FastICA（它不假设的组件的频率缩放），和“内部线性组合”（ILC），明确地提取一个组件与给定的频率缩放。我们发现，即使在存在小的校准误差与普朗克式的任务，ILC方法可以导致不准确的CMB重建在高信噪比制度，因为部分取消的CMB排放在恢复的地图。虽然没有迹象表明ILC的失败将转化为其他前景清洁或组件分离技术，我们建议，所有的方法，假设一个或多个组件的频率缩放的知识小心估计校准误差的影响。
2009-07-17 astro-ph.CO
The Hubble Tension Revisited: Additional Local Distance Ladder Uncertainties
在最近的一篇论文中，我们研究了与造父变星色光度校准方法相关的可能的系统不确定性，以及它们对哈勃常数（从Ia型超新星的距离推断）和普朗克卫星测量的宇宙微波背景之间的张力的影响。在这里，我们研究了超新星距离阶梯中其他不确定性来源的影响，包括造父变星温度和金属丰度变化，超新星星等和GAIA视差距离。利用Riess等人（2016）的19个Ia型超新星宿主星系的造父变星数据，Riess等人（2016，2019，2021）的锚数据和一组重新校准的银河系造父变星距离，我们从普朗克值获得了$H_0 = 71.9\pm 2.2$ km/s/Mpc，$2.0\,σ$。不包括估计颜色超过$\hat{E}({\rm V} - {\rm I})=0.15$ mag的造父变星，以减轻造父变星颜色-光度校准的影响，推断的哈勃常数为$H_0 = 68.1\pm 2.6$ km/s/Mpc，消除了普朗克值的张力。
2023-01-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Planck 2013 results. V. LFI calibration
本文讨论了普朗克低频仪器测量数据的光度定标方法。我们的校准是基于轨道偶极子加上太阳偶极子的组合，分别由普朗克航天器相对于太阳的运动和太阳系相对于CMB静止坐标系的运动引起的。后者提供了一个几mK的信号，具有与CMB各向异性相同的光谱，并且在整个飞行任务中都是可见的。在本数据发布中，我们依赖于WMAP测量的太阳偶极子的特征。我们还提出了初步的结果（仅在44 GHz）的轨道偶极子的研究，这与太阳系速度的WMAP值在我们的不确定性。我们大约每小时计算一次每个辐射计的校准常数，以跟踪探测器增益的变化。由于非理想的光束的光学响应被证明是重要的，我们实现了一个快速卷积算法，它考虑了全光束响应估计所产生的信号的偶极子。此外，为了进一步减少由于旁瓣的残余系统学的影响，我们估计的时间变化的校准常数的30 GHz的辐射计（具有最大的旁瓣）使用的信号的参考负载。我们通过两种方式估计了校准精度：我们运行了一组模拟，以评估仪器和校准过程中统计误差和系统效应的影响，并且我们对数据和木星的亮度温度进行了一些一致性检查。该数据发布的校准误差预计在44和70 GHz时约为0.6%，在30 GHz时约为0.8%。（删节）
2014-08-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
The T-E correlation coefficient of Planck legacy data
使用宇宙微波背景（CMB）功率谱测试与$Λ$ CDM模型的偏差需要对仪器系统学有一个原始的理解。本文讨论了一种新的可观测${\cal R}^{TE}_{\ell}$的性质，即温度与E模的相关系数。我们发现，这是观察到的是不受系统学引入乘法偏差，如校准误差，偏振效率，光束和传递函数测量。我们讨论的依赖性，这可观察到的宇宙模型，并推导出其统计特性。然后，我们计算普朗克遗留数据的T-E相关系数，并将其与普朗克最佳拟合$Λ$ CDM和前景模型的预期进行比较。
2019-09-09 astro-ph.CO
XMM-Newton and Chandra Cross Calibration Using HIFLUGCS Galaxy Clusters: Systematic Temperature Differences and Cosmological Impact
来自星系团的宇宙学约束依赖于精确的引力质量估计，这在很大程度上依赖于星系团气体温度的测量。因此，系统的校准差异可能会导致偏差，仪器依赖的宇宙学约束。这是特别感兴趣的光之间的紧张关系的普朗克结果的主要温度各向异性的CMB和Sunyaev-Zel'dovich加上X射线团簇计数分析。我们量化的系统性和不确定性的交叉校准的有效面积之间的五个X射线仪器，EPIC-MOS 1/MOS 2/PN板载XMM-牛顿和ACIS-I/S板载钱德拉，和温度测量的影响。此外，我们评估了交叉校准不确定性对宇宙学的影响。使用HIFLUGCS样本，由64个X射线最亮的星系团，我们约束ICM温度通过光谱拟合在相同的，主要是等温，区域和比较。我们的工作是一个扩展到以前的一个使用X射线集群由IACHEC。在全能带中进行光谱拟合，我们发现用XMM-牛顿/EPIC确定的最佳拟合温度显著低于Chandra/ACIS温度。我们证明，多温结构和不同的相对灵敏度的仪器在某些能带的影响，不能解释所观察到的差异。我们的结论是，使用XMM-牛顿/EPIC，而不是钱德拉/ACIS获得完整的能带温度分布的集群质量测定的结果在一个完整的样本的星系团的宇宙学分析中，向较低的OmegaM值的8%的移动和向较高的sigma 8值的<1%的移动。这样的转变不足以显著缓解普朗克CMB各向异性和SZ加上XMM-牛顿宇宙学约束之间的紧张关系。
2014-12-05 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Closing up the cluster tension?
普朗克对宇宙微波背景（CMB）涨落的精确测量使我们能够严格地限制$Λ$ -冷暗物质（$Λ$ CDM）模型中物质涨落在红移$\sim 1100$处的振幅。该幅度可以外推到当前时期，从而产生对$σ_8$参数的值的约束。另一方面，普朗克探测到的Sunyaev-Zeldovich（SZ）星系团的丰度，使用流体静力学平衡假设推断的质量，导致相同参数的值显着降低。这种差异在文献中通常被称为$σ_8$张力，有时被认为是新物理学的可能标志。在这里，我们研究了在$Λ$ CDM中直接测定$σ_8$，从而使用低红移的宇宙学数据，即从分析完成的斯隆数字巡天（SDSS）的测量$fσ_8$的星团质量校准。我们在$Λ$ CDM框架内将红移空间畸变测量与普朗克CMB约束、X射线和SZ团簇计数相结合，但将当今物质波动的振幅作为一个独立参数（即没有从高红移CMB约束进行外推）。在整个分析过程中，X射线和SZ质量的校准作为自由参数。我们的研究产生严格的约束，上述校准，与CMB和集群数据的充分结合所获得的结果完全一致的值。这种一致性表明，在$Λ$ CDM模型中，基于CMB的$σ_8$估计值与来自$fσ_8$低红移的约束之间没有紧张关系;然而，它也表明了与标准校准的星系团质量之间的紧张关系。
2021-10-06 astro-ph.CO
Mass calibration of distant SPT galaxy clusters through expanded weak lensing follow-up observations with HST, VLT & Gemini-South
从以前的工作扩展，我们提出了弱透镜测量的总样本的30个遥远的（$z_\mathrm{median}=0.93$）大规模星系团从南极望远镜Sunyaev-Zel 'dovich（SPT-SZ）调查，测量星系的形状在哈勃太空望远镜（HST）高级相机的调查图像。我们删除集群成员和优先选择$z\gtrsim 1.4$背景星系通过$V-I$颜色，采用深测光从VLT/FORS 2和双子座南/GMOS。我们采用修正的弱透镜形状测量和源红移分布的校准来估计集群的质量。结合较早的麦哲伦/Megacam的结果较低的红移集群，我们推断的SZ检测的意义和集群质量之间的标度关系的约束，特别是关于其红移的演变。从弱透镜效应数据推断出的质量尺度，与调和平坦普朗克$νΛ$ CDM宇宙学（其中中微子质量之和是一个自由参数）和观测到的SPT-SZ团簇计数所需的质量尺度相比，要低一个因子$0.76^{+0.10}_{-0.14}$（在我们的枢轴红移$z=0.6$）。为了灵敏地测试SPT集群和普朗克之间的（不）协议的水平，进一步扩大弱透镜后续样品是必要的。
2021-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Planck 2013 results. VIII. HFI photometric calibration and mapmaking
本文介绍了应用于HFI清洁的时间顺序的数据，以产生光度校准的地图的处理。HFI在100至857 GHz的广泛频率范围内观察天空。为了在如此大的范围内获得最佳的校准精度，必须使用两种不同的光度校准方案。545和857 \GHz\数据使用天王星和海王星通量密度测量进行校准，并与其大气排放模型进行比较以校准数据。较低的频率（353 GHz以下）用宇宙学微波背景偶极子校准。这种各向异性的一个组成部分来自太阳系中卫星的轨道运动，因此是时变的。因此，光度校准与制图紧密相关，制图还涉及低频噪声去除。2013年发布的HFI数据显示了HFI测辐射热计探测链的明显增益变化的一些证据。这些变化是通过比较在同一配置中相隔一年以上的观测结果来确定的。我们开发了一种有效的校正，以限制其对校准的影响，并评估其准确性。我们提出了几种方法来估计光度校准的精度。我们区分相对（从一个检测器到另一个，或从一个频率到另一个）和绝对不确定性。在这两种情况下，我们发现，这些不确定性的范围从几个$10^{-3}$百分之几，从100到857 GHz。我们描述了从HFI时间线产生地图的管道，基于光度校准参数，我们详细说明了用于后验设置地图零级的方案。本文还简要讨论了HFI与Herschel星上SPIRE仪器的交叉定标问题。最后，我们总结了2013年普朗克数据发布的HFI地图集的基本特征。
2014-01-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
Calibrating the Planck Cluster Mass Scale with CLASH
我们利用哈勃望远镜星团透镜和超新星巡天（CLASH）的引力透镜质量测量值确定了普朗克星系团的质量尺度。我们已经比较了透镜质量的普朗克Sunyaev-Zeldovich（SZ）的质量代理21集群在共同的，采用贝叶斯分析，同时适合理想化的CLASH选择函数和测量的观测值和真实的集群质量之间的分布。我们使用了分层分析策略，明确证明了弱透镜质量精度先验的重要性。在一个假设的恒定偏差，$b_{SZ}$，真正的集群质量，$M_{500}$，和普朗克质量代理，$M_{PL}$之间的情况下，我们的分析约束$1- b_{SZ} = 0.73\pm 0.10$当使用中等先验弱透镜精度，包括一个零均值高斯与标准差为8%，以考虑可能的偏差透镜质量估计。我们的分析明确说明了可能的选择偏倚效应，在这个校准来源的CLASH选择功能。我们的集群质量规模的限制是一致的，最近的结果从称重巨人计划和加拿大集群比较项目。它也是一致的，在1.34 $σ$，与普朗克SZ集群计数与普朗克的基本$Λ$ CDM模型适合于主要的宇宙微波背景各向异性的调和所需的值。
2017-07-03 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Wendelstein Weak Lensing (WWL) pathfinder: Accurate weak lensing masses for Planck clusters
本文介绍了Wendelstein弱透镜（WWL）探路者项目的结果，在该项目中，我们利用Wendelstein天文台的2 m Fraunhofer望远镜上的新型30' $\times 30$ '宽视场成像仪观测了三个中等红移的普朗克星系团。我们调查存在的偏见，在我们的剪切目录，并估计其对我们的弱透镜质量估计的影响。总的校准不确定性取决于星系团的红移，对于$z \approx 0.27-0.77$，不确定性低于8.1%-15%。随着背景样本选择和剪切偏置校正方法的改进，该误差将减小。我们提出了第一个弱透镜质量估计PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G139.61+24.20，两个SZ选择的集群候选人。根据Wendelstein色和SDSS测光，我们发现PSZ 1 G109.88+27.94的红移必须修正为$z \approx 0.77$。我们研究了视线结构对弱透镜质量估计的影响，并在PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G186.98+38.66的每个领域中找到了两组的上限。我们比较我们的结果SZ和动力学质量估计从文献中，并在PSZ 1 G186.98+38.66的情况下，以前的弱透镜质量估计。我们的结论是，我们的探路者项目表明，弱透镜集群质量可以准确地测量与2米夫琅和费望远镜。
2018-06-27 astro-ph.CO
ACT-DR5 Sunyaev-Zel'dovich Clusters: weak lensing mass calibration with KiDS
该研究利用KiDS弱引力透镜对157个ACT-DR5 SZ星系团进行质量校准，测得X射线校准的SZ质量偏置因子为0.65±0.05且无显著质量依赖，可调和Planck星系团计数与ΛCDM预期。
2023-04-20 astro-ph.CO
The Ysz--Yx Scaling Relation as Determined from Planck and Chandra
像普朗克、南极望远镜和阿塔卡马宇宙学望远镜这样的SZ星系团调查，很快就会公布数百个SZ选定的系统。将质量校准从当前X射线选择的簇样品传输到这些SZ系统所需的关键成分是Ysz-Yx标度关系。我们约束的振幅，斜率，和散射的Ysz-Yx标度关系使用SZ数据从普朗克，和X射线数据从钱德拉。我们发现，在支点CY_X=8 \times 10^{-5} Mpc ^2处，\ln的最佳拟合振幅（D_A^2 \Ysz /CY_X）= -0.202 \pm 0.024。这对应于0.82 \pm 0.024的Ysz/Yx比率，在包括气体聚集效应之后与X射线预期良好一致。该关系的斜率为α=0.916 \pm 0.032，与\approx 2.3σ处的单位一致。我们无法探测到内禀散射，也没有发现标度关系依赖于团簇动力学状态的证据。
2012-02-09 astro-ph.CO
Planck 2015 results. VIII. High Frequency Instrument data processing: Calibration and maps
本文介绍了应用于普朗克高频仪器（HFI）清洁，时间顺序的信息，以产生光度校准的温度和（第一次）在偏振图的处理。整个2.5年HFI任务的数据包括近5次独立的全天观测。HFI在100至857 GHz的广泛频率范围内观察天空。为了在如此大的范围内获得最佳的校准精度，使用了两种不同的光度校准方案。545和857 GHz的数据校准使用行星大气发射模型。较低的频率（从100到353 GHz）使用时变宇宙微波背景偶极子进行校准，我们称之为“轨道偶极子”。这种校准源仅取决于卫星相对于太阳系的速度。使用2.7255 +/- 0.0006 K的CMB温度，它允许对CMB太阳偶极子的振幅（3364.3 +/- 1.5 μK）进行独立测量，这比WMAP测量高出约1σ，并且两个实验之间的方向一致。我们描述了用于从HFI时间线产生强度和线性偏振图的流水线，以及用于设置后验图的零水平的方案。我们还总结了2015年普朗克数据发布的HFI图的噪声特征，并提出了一些零检验来评估其质量。最后，我们讨论了主要的系统效应，特别是泄漏引起的磁通不匹配的探测器之间，导致虚假的偏振信号。
2015-07-17 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Planck-ATCA Co-eval Observations (PACO) project: the bright sample
普朗克-ATCA共评观测（PACO）提供了在普朗克频段以下和与普朗克频段重叠的频率上的AT 20 G射电源的明确样本的通量密度测量，几乎与普朗克观测同时进行。我们已经观察到与澳大利亚望远镜紧凑型阵列（ATCA）在4.5和40 GHz之间的频率范围内，在2009年7月至2010年8月期间，共482源。几个来源不止一次被观察到。在本文中，我们提出了该项目的目标，选择标准，观察和数据处理程序。我们还讨论了一个完整的样本的189个源的总强度的数据，S（20 GHz）>500 mJy，银河系纬度|b| > 5度，和decliter <-30度，和一些统计分析的光谱行为和变化的这个样本，被称为“明亮的PACO样本”。最后，我们讨论了这些数据可以用来转移绝对校准地面望远镜使用CMB偶极子校准通量密度测量的普朗克卫星，我们提供了一些测试通量亮校准器。
2011-03-29 astro-ph.CO
Weak-Lensing Mass Calibration of the Atacama Cosmology Telescope Equatorial Sunyaev-Zeldovich Cluster Sample with the Canada-France-Hawaii Telescope Stripe 82 Survey
质量校准不确定性是利用星系团来约束宇宙学参数的最大系统效应。我们提出了弱透镜质量测量从加拿大-法国-夏威夷望远镜条纹82调查星系团选择通过其高信号噪声热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）的信号测量与阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）。对于一个样本的9 ACT集群与tSZ的信号噪声大于5的平均弱透镜质量是$\left(4.8\pm0.8\right)\,\times10^{14}\,\mathrm{M}_\odot$，一致的tSZ质量估计$\left(4.70\pm1.0\right)\,\times10^{14}\,\mathrm{M}_\odot$，其中假设一个通用的压力分布的集群气体。我们的结果是一致的，与以前的弱透镜测量tSZ检测集群从普朗克卫星。当比较我们的结果，我们估计爱丁顿偏置校正普朗克和弱透镜集群，这是以前被排除在外的样品交叉。
2016-07-29 astro-ph.CO
Constraints on Modified Gravity from Sunyaev-Zeldovich Cluster Surveys
我们研究了当前和未来Sunyaev-Zeldovich集群调查对f（R）引力模型的约束力。我们使用Fisher矩阵的方法，采用自校准的质量可观测的标度关系，并评估的SPT，普朗克，SPTPol和ACTPol调查的约束。考虑了修正引力对质量函数、晕偏差、物质功率谱和质量-可观测关系的影响。我们表明，仅依靠数量计数，普朗克星系团目录预计将减少目前的上限约四倍，σ fR 0 = 3 { \times } 10-5（68%的置信水平）。添加团簇功率谱进一步改进了对SPT和Planck的σ fR 0 = 10-5的约束，以及对SPTPol的σ fR 0 = 3 { \times } 10-6的约束，将团簇约束显著地超出了由于变色龙筛选机制而导致的数量计数没有约束能力的限制。此外，这两个观测值的组合打破了简并，特别是与膨胀历史（有效暗能量密度和状态方程）。的约束，只有轻微恶化的使用自校准，但强烈依赖于集群样本的质量阈值。
2011-12-20 astro-ph.CO
Ultra-light axion constraints from Planck and ACT: the role of nonlinear modelling
University of Nottingham（诺丁汉大学）
研究CMB数据对超轻轴子数量的约束如何依赖于非线性建模，发现非线性模型的选择对约束结果有显著影响，尤其在轴子 Jeans尺度处于准线性区域时。
2026-05-12 astro-ph.CO
Cross-correlation of the thermal Sunyaev-Zel'dovich effect and weak gravitational lensing: Planck and Subaru Hyper Suprime-Cam first-year data
热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应和弱引力透镜（WL）的互相关分析为团内介质的宇宙学和天体物理学提供了强有力的探索。我们提出了测量的互相关的tSZ和WL从普朗克和斯巴鲁Hyper-Suprime凸轮。这种结合使我们能够在高红移下研究星系团天体物理。我们使用的tSZ-WL互相关和tSZ自功率谱测量放置一个严格的约束的流体静力学质量偏差，这是一个衡量的程度，非热的压力支持星系团。利用普朗克对宇宙微波背景辐射各向异性分析得出的宇宙学参数的先验知识，并考虑到tSZ自功率谱和tSZ与WL互相关的前景贡献，估计流体静力学质量偏差为$26.9^{+8.9}_{-4.4} \%$（$68\%$ C.L.），这与最近通过质量校准技术进行的测量一致。
2020-01-13 astro-ph.CO
Constraints on the normal branch of DGP gravity from SPT galaxy clusters with DES and HST weak-lensing mass calibration and from Planck PR4 CMB anisotropies
University Observatory, LMU Faculty of Physics（慕尼黑大学物理学院天文台）；Excellence Cluster Origins（起源卓越集群）；Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics（马克斯·普朗克地外物理学研究所）；Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo（奥斯陆大学理论天体物理研究所）；Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University（杜伦大学物理学院计算宇宙学研究所）；Universität Innsbruck, Institut für Astro- und Teilchenphysik（因斯布鲁克大学天体与粒子物理研究所）
利用SPT星系团丰度与Planck PR4 CMB数据联合分析，对nDGP膜世界引力模型给出竞争性约束，在含中微子宇宙学下得到1/√(H0rc)<1.41（95%置信上限）。
2026-06-15 astro-ph.CO
Revisiting the Constancy of the Speed of Light: Galaxy Cluster Mass Bias Implications
Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学）；Universidade Federal de Campina Grande（坎皮纳格兰德联邦大学）；Universidade Estadual Paulista (UNESP)（圣保罗州立大学）；Universidade Federal de Sergipe（塞尔希培联邦大学）
利用星系团X射线气体质量分数与Ia型超新星距离测量，研究光速恒定性，发现CLASH或CCCP先验假设下无显著偏差，而Planck基校准导致轻微矛盾。
2026-05-07 astro-ph.CO physics.space-ph
Planck pre-launch status: the Planck-LFI programme
本文概述了欧空局普朗克飞行任务中的低频仪器方案。LFI仪器的研制是为了在低于宇宙微波背景辐射谱峰值的27-77千兆赫频率范围内绘制高精度的微波天空图。科学目标的描述，从基本的宇宙学银河系和河外天体物理学。概述了仪器的设计和开发，以及模型原理和测试策略。该仪器是在普朗克飞行任务的背景下提出的。描述了地面和飞行中校准的LFI方法。我们还描述了LFI地面段。我们提出了一些测试的结果，证明了LFI数据处理中心（DPC）的能力，以适当地减少和分析LFI飞行数据，从遥测信息到校准和清洁的时间顺序数据，在每个频率的天空图（温度和偏振），组件发射图（CMB和扩散前景），各种来源的目录（早期发布的压缩源目录和最终压缩源目录）。简要介绍了LFI联盟的组织以及核心团队在数据分析和科学开发中的作用。在LFI飞行模型上进行的所有测试都证明了该仪器及其各个子单元的出色性能。对数据分析流水线进行了测试，并验证了其主要步骤。在发射后的前三个月，将完成调试、校准、性能和验证阶段，之后普朗克将开始其运行寿命，LFI将成为其中不可或缺的一部分。
2010-01-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Mass Calibration and Cosmological Analysis of the SPT-SZ Galaxy Cluster Sample Using Velocity Dispersion $σ_v$ and X-ray $Y_\textrm{X}$ Measurements
提出了一种基于速度色散的南极望远镜Sunyaev-Zel'dovich效应巡天（SPT-SZ）星系团样品质量定标方法。使用一个均匀选择的样本100集群候选人从720度2的调查，随着63速度色散（$σ_v$）和16 X射线Yx测量的样本集群，我们同时校准的质量可观测的关系和约束宇宙学参数。使用$σ_v$和Yx的校准在$0.6σ$水平上一致，$σ_v$校准更倾向于高出约16%的质量。我们使用完整的聚类数据集来测量$σ_8(Ω_ m/0.27)^{0.3}=0.809\pm0.036$。SPT集群丰度低于WMAP 9或普朗克+WMAP 9偏振（WP）数据，但假设中微子质量的总和是$\sum m_ν=0.06$ eV，我们发现数据集是一致的，在1.0 $σ$水平WMAP 9和1.5 $σ$普朗克+WP。允许更大的$\sum m_ν$进一步协调结果。当我们将星团和普朗克+WP数据集与BAO和SNIa相结合时，首选的星团质量是$1.9σ$高于Yx校准，$0.8σ$高于$σ_v$校准。考虑到这些变化的规模（质量分别为~44%和~23%），我们进行了拟合优度检验;它没有显示张力，表明最佳拟合模型提供了对数据的充分描述。使用多探针数据集，我们测量了$Ω_ m=0.299\pm0.009$和$σ_8=0.829\pm0.011$。在$ν$ CDM模型中，我们发现了$\sum m_ν= 0.148\pm…
2014-12-02 astro-ph.CO
A Comparison of Maps and Power Spectra Determined from South Pole Telescope and Planck Data
我们研究了150 GHz的数据从南极望远镜（SPT）和143 GHz的数据从普朗克卫星的SPT-SZ调查所覆盖的天空补丁的一致性。我们首先在视觉上比较地图，发现在考虑角分辨率和滤波的差异后，残差似乎与噪声一致。然后，我们计算（1）SPT数据的两个独立的一半之间的互谱，（2）普朗克数据的两个独立的一半之间的互谱，以及（3）SPT和普朗克数据之间的互谱。我们发现三个交叉光谱通过零假设很好地拟合（PTE = 0.30），其中两个实验都测量了相同的天空地图，直到单个自由校准参数-即，我们在任一数据集中没有发现系统误差的证据。作为一个副产品，我们提高了精度的SPT校准近一个数量级，从2.6%到0.3%的权力。最后，我们比较了所有三个交叉光谱的全天空普朗克功率谱，并找到边际证据的SPT-SZ足迹和全天空的功率谱之间的差异。我们将这些差异建模为球谐多极数的幂律。该倾斜的最佳拟合值在SPT-SZ足迹中的三个互谱中是一致的，这意味着该倾斜的来源是SPT-SZ区域相对于全天空的样本方差波动。从这些数据集导出的宇宙学参数的一致性在配套文件中讨论。
2018-02-18 astro-ph.CO
Cluster counts. II. Tensions, massive neutrinos, and modified gravity
$Λ$ CDM和谐模型在描述我们的宇宙方面非常成功，具有高精度和很少的参数。尽管它取得了成功，一些紧张局势仍然存在;最值得注意的是，最适合的$Λ$ CDM模型，来自普朗克CMB数据，在使用标准质量校准时，在很大程度上高估了SZ星系团的丰度。这是否是一个不正确的校准或需要新的物理学的迹象仍然是一个争论的问题。在这里，我们研究了标准模型的两个简单扩展及其释放这种张力的能力：大质量中微子和通过非标准增长指数$γ$的简单修改的引力模型。我们使用普朗克CMB和SZ集群计数作为数据集，有或没有本地X射线集群。在大质量中微子的情况下，SZ校准$(1-b)$被限制为$0.59^{+0.03}_{-0.04}$（68\%），与其标准值$\sim0.8$相差5个$σ$以上。我们发现$\sum m_ν$和$(1-b)$之间几乎没有相关性，这证实了以前从X射线团得出的结论;大质量中微子并不能缓解团簇-CMB张力。通过我们简单的$γ$模型，我们发现校准和生长指数之间存在很大的相关性，但与局部X射线团簇相反，由于其扩展的$z$范围，SZ团簇能够打破两者之间的简并性。然后将校准$(1-b)$约束为$0.60^{+0.05}_{-0.07}$，导致对$γ=0.60\pm 0.13$的有趣约束。当大质量中微子和修正引力都被允许时，首选值仍然以标准的$Λ$ CDM值为中心，但$(1-b)\sim0.8$也被允许（尽管…
2019-10-02 astro-ph.CO
Foreground-Induced Biases in CMB Polarimeter Self-Calibration
精确的偏振测量的宇宙微波背景（CMB）需要准确的知识，仪器相对于天空框架的取向，用于定义宇宙学斯托克斯参数。可用于测量偏振计方位角的合适的天体校准源有限，因此当前的实验通常是“自校准”。“自校准方法利用了理论上的事实，即CMB的$EB$和$TB$交叉谱在标准宇宙学模型中消失，因此任何检测到的$EB$和$TB$信号都必须是由于系统误差造成的。然而，这个假设忽略了这样一个事实，即在天空的一个给定的部分极化银河前景可能有非零的$EB$和$TB$交叉光谱。如果这些前景信号保留在观测中，那么它们将使自校准望远镜偏振角偏置，并产生虚假的$B$模式信号。在本文中，我们估计前景引起的偏差为各种仪器配置，然后扩展自校准形式主义，以占极化前景信号。假设尘埃的$EB$相关信号在普朗克在353 GHz（按比例缩小到150 GHz）的角功率谱测量所限制的范围内，那么对于高角分辨率实验，偏差是可以忽略不计的，这些实验可以使用CMB主导的高$\ell$模式进行自校准。低分辨率实验观测特别多尘的天空斑块可能有$0.5^\circ$那么大的偏差。在计划实验的目标范围内，这种幅度的误校准产生与近似$r\sim2\times10^{-3}$的张量-标量比对应的伪$BB$信号。
2016-02-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
CHEX-MATE: AMALGAM weak-lensing analysis of 41 Planck Sunyaev-Zel'dovich-selected galaxy clusters
Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics（中央研究院天文及天文物理研究所）；Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, Aix-Marseille Univ.（马赛天文物理实验室，艾克斯-马赛大学）；Institut d’Astrophysique de Paris, UMR 7095, CNRS & Sorbonne Université（巴黎天文物理研究所，CNRS与索邦大学）；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物理与空间科学观测站）；INFN, Sezione di Bologna（意大利国家核物理研究所博洛尼亚分部）；Department of Physical Science, Hiroshima University（广岛大学理学部）；Hiroshima Astrophysical Science Center, Hiroshima University（广岛大学广岛天体物理科学中心）；Core Research for Energetic Universe, Hiroshima University（广岛大学宇宙高能核心研究中心）；Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM（巴黎萨克雷大学、巴黎西岱大学、法国原子能和替代能源委员会、CNRS、AIM）；Sorbonne Université（索邦大学）
利用AMALGAM项目宽场成像数据，对41个普朗克SZ选星系团进行弱引力透镜剪切分析，通过NFW轮廓建模获得质量和浓度约束，并推导了弱透镜校准的标度关系。
2026-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray galaxy clusters abundance and mass temperature scaling
星系团的丰度被认为是通过它们的质量函数来限制宇宙学的一个潜在来源。在目前的工作中，我们研究的信息，可以得到的X射线团簇的温度分布函数。为此目的，质量-温度（$M$ - $T$）关系及其统计性质是关键成分。利用普朗克宇宙微波背景辐射（CMB）数据和我们对X射线团丰度的估计，我们用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法同时估计了$Λ$ CDM的宇宙学参数和质量与X射线温度的标度关系.我们确定了积分X射线温度函数的本地集群使用通量限制的调查。从BAX X射线簇数据库中建立了一个局部综合样本，使我们能够估计$\sim$ 1 keV以上的局部温度分布函数。我们从质量函数和$M$ - $T$标度关系模型的预期温度函数。然后，我们估计的宇宙学参数和参数的$M$ - $T$关系（校准和斜率）的同时。一旦将$M$-$T$关系的校准作为自由参数处理，则在$\sim\!\!1$-$10$ keV范围内的局域团簇的测量温度函数被很好地再现，因此相对于$Λ$ CDM宇宙学是自洽的。标准宇宙学参数的最佳拟合值以及它们的不确定性不因加入星系团数据而改变。用$\sim10\%$统计不确定度确定质量温度关系的校准及其斜率。这种校准导致$\sim\!\!75\%$质量大于普朗克使用的X射线质量。
2015-10-08 astro-ph.CO
Planck 2018 results. III. High Frequency Instrument data processing and frequency maps
本文介绍了普朗克2018年发布的高频仪器（HFI）数据处理程序。自上一个2015版本以来，地图制作方面已经取得了重大改进。他们使用HFI数据首次实现了再电离光学深度参数的重要测量。本文提出了一个广泛的分析系统的影响，包括使用模拟，以促进其删除和表征的残差。极化数据在2015年普朗克发布的报告中提出了一些已知的问题，现在得到了非常显著的改善。基于CMB偶极子的校准现在非常准确，并且在100至353 GHz的频率范围内减少了由校准失配引起的强度-偏振泄漏。在三个最低的HFI频率通道中确定了太阳偶极方向，其幅度的绝对不确定度小于$0.35μ$ K，精确度为$10^{-4}$。这是HFI为未来CMB实验留下的重要遗产。通过提取每个探测器的带通失配系数作为映射过程的一部分，改善了带通泄漏的去除;这些值反过来又改善了强度图。这是“频率图”原理的一个重大变化，频率图现在是从单个探测器数据计算的，所有数据都调整到主要前景的相同平均带通响应。仿真再现非常好的相对增益校准的检测器，以及漂移内的主要系统效应的残差引起的频率。使用这些模拟，我们测量和校正的小频率校准偏差引起的这种系统性的影响在$10^{-4}$水平。在$10^{-3}$水平上，在CMB通道中的第一和第二声峰之间没有可检测到的残余校准偏差的迹象。
2018-07-17 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
A Comparison and Joint Analysis of Sunyaev-Zel'dovich Effect Measurements from Planck and Bolocam for a set of 47 Massive Galaxy Clusters
我们使用普朗克和地面Bolocam接收器的数据测量了一组47个星系团的SZ信号，这些星系团的中值质量为$9.5 \times 10^{14}$ M $_{\odot}$，中值红移为0.40。当普朗克XMM类质量用于设置尺度半径$θ_{\textrm{s}}$时，我们发现积分SZ信号$Y_{\textrm{5R500}}$之间的一致性，该信号来自Bolocam和普朗克基于使用A10形状参数的gNFW模型拟合，平均比率为$1.069 \pm 0.030$（允许$\simeq 5$ % Bolocam通量校准不确定性）。我们还进行了联合拟合Bolocam和普朗克数据使用修改后的A10模型与外部对数斜率$β$允许变化，发现$β= 6.13 \pm 0.16 \pm 0.76$（测量误差，其次是内在的散射）。此外，我们发现$β$的值与质量和红移的标度符合$β\propto M^{0.077 \pm 0.026} \times (1+z)^{-0.06 \pm 0.09}$。这种质量缩放与最近的模拟结果非常一致。我们没有观察到$β$在模拟中出现红移的强烈趋势，尽管我们得出结论，这很可能是由于我们的样本选择。最后，我们使用Bolocam测量的$Y_{500}$来测试普朗克完备性估计的准确性。我们发现的一致性，普朗克探测的实际数量下降约$1 σ$低于预期从Bolocam。我们将这个小的差异转化为普…
2016-05-23 astro-ph.CO
Galaxy Kinematics and Mass Calibration in Massive SZE Selected Galaxy Clusters to z=1.3
星系团中星系的相空间分布不仅可以用来研究星系团的形成和演化，而且可以用来测量星系团的质量分布。本文利用$\sim$ 3000从110个星系团中抽取的被动无发射谱线星系团进行了动力学研究。星系团是在2500度$^2$ SPT-SZ巡天中利用Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）选择的，覆盖了红移范围$0.2 < z < 1.3$。我们使用Jeans方程模拟集群，同时采用NFW质量分布和广泛的速度色散各向异性配置文件。数据更喜欢的速度色散各向异性配置文件，是近似各向同性的中心附近，并越来越多的径向对集群维里半径，这是真实的所有红移和质量，我们研究。被动星系的伪相空间密度分布与宇宙学$N$体模拟中暗物质粒子和暗晕的预期一致。动力学质量的限制是在良好的协议与外部质量估计的SPT集群样本从弱透镜，速度色散，或X射线$Y_X$测量。然而，动力学质量较低（在2.2 $σ$水平）相比，质量校准时，有利于拟合的SPT集群数据$Λ$ CDM模型与外部宇宙学先验，包括从普朗克CMB各向异性数据。这种差异随着红移的增加而增加，在最高的红移区间，动力学质量与SPT+普朗克质量的比值是$η=0.63^{+0.13}_{-0.08}\pm0.06$（统计和系统），对应于$2.6σ$差异。
2018-09-26 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the Planck cluster catalogue with DES shear profiles and Chandra observations
该研究结合 Planck PSZ2 星系团计数、DES 弱透镜剪切轮廓与 Chandra X 射线质量校准，约束宇宙学参数和流体静力学质量偏差，并探讨其与 eROSITA 结果的张力来源。
2025-09-02 astro-ph.CO
Integrated Cosmological Probes: Extended Analysis
宇宙学的最新进展依赖于结合不同的宇宙学探测器。在早期的工作中，我们实现了一个综合的方法，宇宙学的探针结合到一个共同的框架在地图上。这样做的好处是充分考虑了不同探测器之间的相关性，为系统学和宇宙学模型的有效性提供了严格的检验。我们扩展这种分析，不仅包括CMB温度，星系团，弱透镜从SDSS，但也CMB透镜，弱透镜从DES SV调查，Ia型SNe和$H_{0}$测量。这产生12个自功率谱和互功率谱以及背景探针。此外，我们扩展了系统不确定性的处理。对于$Λ$ CDM，我们发现的结果与我们以前的工作是一致的。鉴于我们扩大的数据集和系统化处理，这证实了我们的分析和结果的稳健性。此外，我们发现，我们的最佳拟合宇宙学模型给出了一个很好的适合我们考虑的数据，在我们的分析中没有紧张的迹象。我们还发现，我们的限制是一致的WMAP9，SPT和ACT和KiDS弱透镜调查。与普朗克合作组的结果相比，我们看到了一个广泛的协议，但有迹象表明，在大多数对宇宙学参数的边缘约束的张力。由于我们的分析包括了$10 < \ell < 610$的CMB温度普朗克数据，因此在普朗克高$-\ell$和其他测量之间似乎出现了张力。此外，我们发现探针校准参数的约束与预期一致，表明数据集是相互一致的。特别是，这产生了一个确认的振幅校准弱透镜测量SDSS，DES SV和普朗克CMB透镜从我们的综合分析。[删节]
2017-04-12 astro-ph.CO
On the Impact of Random Residual Calibration Error on the Gibbs ILC Estimates over Large Angular Scales
在估计纯CMB信号时，对应于所观察到的CMB图的校准系数中的残余误差是一个重要问题。如果输入前景污染CMB图中的这些误差未被适当考虑，则分量分离方法可能导致清洁CMB图和估计CMB角功率谱中的偏差。但是，无法准确地确定对应于从任何CMB实验中观察到的每个CMB图的校准系数，使得很难将它们的准确和实际值结合到组分分离分析中。因此，任何随机和残余校准误差对清洁的CMB图及其分量分离问题的角功率谱的影响只能通过执行详细的蒙特卡罗模拟来理解。在本文中，我们研究了使用输入前景污染的CMB地图与随机校准误差的后验密度的清洁CMB地图和理论CMB角功率谱在大角度尺度的天空以下的\cite{Sudevan:2018qyj}提出的吉布斯ILC方法的影响。通过对WMAP和Planck温度各向异性观测值进行详细的蒙特卡罗模拟，并考虑与之相适应的校准误差，我们发现，在Gibbs ILC方法中，对应于后验最大值的最佳拟合图受到CMB归一化偏差和剩余前景偏差的最小偏差。最佳拟合CMB角功率谱相对于不存在校准误差的情况的偏差分别为$2 \le \ell \le 15$和$16 \le \ell \le 32$之间的$\sim 28 μK^2$和$-4.7 μK^2$。当与宇宙方差引起的误差正交相加时，最佳拟合功率谱中的校准误差引起的误差导致净误差的总体$6\%$增加。
2020-01-09 astro-ph.CO
Cosmological cluster tension
星系团的丰度是一个经典的宇宙学探测器，它对结构的几何特征和生长速率都很敏感。由普朗克测量的星系团的丰度已被发现在张力与LCDM模型的预测归一化到普朗克CMB波动功率谱。同样的张力出现在X射线团的局部丰度。大质量中微子和修正引力是解决这种张力的两种可能的解决方案。或者，其他选择包括在选择程序中或在簇的质量校准中的偏差。我们提出了一项研究，根据我们最近的工作，更新目前的情况下，这一主题，并讨论各种选择的可能性。
2018-05-17 astro-ph.CO
Implications of SPT and eROSITA cosmologies for Planck cluster number counts and t-SZ power spectrum
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS, Institut d'Astrophysique Spatiale（法国国家科学研究中心，空间天体物理研究所）；Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CEA, CNRS, AIM（法国原子能和替代能源委员会，法国国家科学研究中心，天体物理信息与物质实验室）；Cornell University（康奈尔大学）
SPT和eROSITA宇宙学对Planck星系团计数和t-SZ功率谱的影响研究，揭示了不同宇宙学模型对观测数据的预测差异。
2025-09-10 astro-ph.CO
VST ATLAS Galaxy Cluster Catalogue I: cluster detection and mass calibration
利用VST ATLAS巡天提供的南天$\sim4700$度$^2$光学覆盖范围，我们使用{ \sc orca}集群检测算法构建了一个新的光度选择星系群和星系团目录。该目录包含使用$N_{200}>10$的$\sim 22,000$检测和使用$N_{200}>20$的$\sim9,000$。我们使用机器学习估计集群的光度红移，并发现样本的红移分布扩展到$z\sim0.7$，在$z\sim0.25$达到峰值。我们校准的ATLAS集群质量丰富度的标度关系，使用质量从MCXC，普朗克，ACT DR 5和SDSS redMapPer集群样本。我们估计ATLAS样品在$z<0.35$和$M_{\rm 200m}$ > $1\times10^{14}h^{-1}{\rm M}_\odot$质量范围内是$>95\%$完全的和$>85\%$纯的。在$z<0.35$，我们还发现ATLAS样本比redMapper更完整，恢复了$\sim40\%$更高比例的Abell簇。这种更高的样本完整性的地方的$z<0.35$ ATLAS集群质量函数的振幅更接近的$Λ$ CDM模型的预测参数的基础上普朗克CMB分析，相比其他集群样本的质量函数。然而，观测到的ATLAS质量函数和模型之间的强烈紧张关系仍然存在。我们将在第二篇论文中对ATLAS星系团的质量函数进行详细的宇宙学分析。在未来，可以使用ATLAS样品识别X射线…
2022-12-16 astro-ph.CO
Planck Early Results XI: Calibration of the local galaxy cluster Sunyaev-Zeldovich scaling relations
我们提出了精确的Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应测量的方向上的62个附近的星系团（z <0.5）在第一个普朗克全天空数据集的高信噪比检测。样本的总质量跨度约为10年，10^14 < M_500 < 10^15，其中M_500是对应于总密度对比度为500的质量。结合这些高质量的普朗克测量和深XMM-牛顿X射线数据，我们研究了SZ效应的积分康普顿参数D_A^2 Y_500与X射线导出的气体质量M_g，500、温度T_X、光度L_X、SZ信号模拟Y_X，500 = M_g，500 * T_X和总质量M_500之间的关系。校正后的选择偏差的缩放关系的影响，我们发现结果是非常一致的X射线预测和最近发表的地面数据来自较小的样本。目前的数据产生一个非常强大的，高质量的本地参考，并说明普朗克的独特能力，全天空的星系团的统计研究。
2011-09-15 astro-ph.CO
Weak lensing analysis of SZ-selected clusters of galaxies from the SPT and Planck surveys
我们提出了弱透镜分析的宽视场成像仪SZ星系团（WISCy）的样本，一组12星系团的选择，他们的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应。在开发新的和改进的方法，从绝对多波段光度学在集群领域的背景选择和确定几何透镜尺度因子，我们比较弱透镜质量估计与公共X射线和SZ数据。我们发现与流体静力学X射线质量的一致性，没有显著的偏差，没有质量依赖的偏差和小于20%的固有散射和约束fgas，500 c =0.128+0.029-0.023。我们独立校准南极望远镜的意义质量关系，并找到与以前的结果一致。弱透镜质量和普朗克康普顿参数的比较，无论是提取自相一致的质量可观测关系（MOR）或使用X射线先验信息的集群大小，显示出显着的差异。对MOR的偏离与星系团的质量和红移密切相关。这可以通过比预期的康普顿减量相对于质量的斜率明显更浅以及先前基于X射线的质量校准中的相应问题来解释，或者通过SZ信号提取中的尺寸或红移依赖性偏差来解释。
2014-05-30 astro-ph.CO
Cluster Cosmology at a Crossroads: Neutrino Masses
星系团--结合CMB和BAO数据--可以提供中微子质量总和的精确约束。然而，这些约束取决于质量-可观测关系的校准。例如，普朗克合作组织（2011 a，b）采用的质量校准排除了3.7σ处的最小6参数ΛCDM模型，并暗示中微子质量之和\sum m_v = 0.39 \pm 0.10。相比之下，Rozo等人（2012 b）从X射线、SZ和光学标度关系的自洽分析中得到的质量校准与没有大质量中微子（1.7σ）的最小平坦ΛCDM模型一致，并且更适合于其他数据（例如H 0）。我们根据最近的SPT和ACT分析讨论了这些结果，注意到Rozo等人（2012 b）的模型表明，随着这些测量结果的不确定性降低，CMB和BAO+H_0数据之间目前的温和“张力”（<2σ）将降低。
2013-03-05 astro-ph.CO
