Updated neutrino mass constraints from galaxy clustering and CMB lensing-galaxy cross-correlation measurements
我们重新审视宇宙学约束的总和中微子质量$Σm_ν$从一个完整的形状的BOSS星系集群[ $P(k)$ ]数据和普朗克宇宙微波背景(CMB)透镜收敛和BOSS星系过密度图[ $C^{κ\text{g}}_{\ell}$ ]之间的互相关测量的组合,使用一个简单的,但理论上的动机模型的尺度依赖的星系偏置的自相关和互相关测量。我们在几个方面改进了早期的相关工作,特别是通过更准确地处理$P(k)$和$C^{κ\text{g}}_{\ell}$测量之间的相关性和协方差。当将这些测量与普朗克CMB数据相结合时,我们发现$Σm_ν<0.14\,{\rm eV}$的置信水平上限为95%,而当包括小规模ACTPol CMB数据时,得到的限值略弱,与我们的预期一致。我们确认早期的研究结果,(一旦与CMB数据相结合)的完整形状的信息内容是相媲美的几何信息内容在重建的BAO峰给定的精度,目前的星系聚类数据,讨论我们推断的偏差和散粒噪声参数的物理意义,并进行了一些鲁棒性测试我们的基础模型。虽然包括$C^{κ\text{g}}_{\ell}$测量目前似乎并没有导致所产生的$Σm_ν$约束的实质性改善,我们预计相反的是真实的不久的将来星系团的测量,其形状信息内容将最终取代几何的。
2022-07-22 astro-ph.CO hep-ph
Updated Cosmological Constraints in Extended Parameter Space with Planck PR4, DESI Baryon Acoustic Oscillations, and Supernovae: Dynamical Dark Energy, Neutrino Masses, Lensing Anomaly, and the Hubble Tension
本文在12参数扩展宇宙学模型中结合 Planck PR4、DESI BAO 和超新星数据更新了约束,发现暗能量动力学性质不稳健,中微子质量上限为0.3 eV,透镜异常不显著,哈勃张力未解决,$S_8$ 张力有所降低。
2024-11-17 astro-ph.CO hep-ph
Weak lensing shear estimation beyond the shape-noise limit: a machine learning approach
弱透镜剪切估计通常会导致每个星系的统计误差显着大于追求后,只有百分之几的引力信号。这些统计误差主要是形状噪声的结果-由于个别背景星系的多样性(和先验未知)形态的估计误差。这些误差与有限的角分辨率成反比,在有限的角分辨率下,像星系团这样的局部物体可以用弱的透镜剪切进行探测。在这项工作中,我们报告了我们使用机器学习方法来减少弱透镜剪切估计中的统计误差的初步尝试-训练多层卷积神经网络,以直接估计给定观察到的背景星系图像的剪切。我们训练,校准和评估我们的估计器的性能和稳定性,使用模拟的星系图像,旨在模仿的CLASH星系团调查的透镜背景源的HST观测的分布。使用训练的估计,我们产生弱透镜剪切图的核心的20个星系团在CLASH调查,表明RMS散射减少约26%时,与常用的形状估计产生的地图。这相当于大约60%的调查速度提高。然而,鉴于机器学习方法的不透明性,这一结果需要进一步测试和验证。我们提供Python代码来训练和测试模拟和真实的星系团观测的估计。我们还提供了20个CLASH星系团研究的最新弱透镜目录。
2019-10-21 astro-ph.CO
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
Update on Coupled Dark Energy and the $H_0$ tension
在这项工作中,我们提供了更新的约束耦合暗能量(CDE)宇宙学与Peekeen-Ratra(PR)的潜力和恒定的耦合强度$β$。这个修改后的引力方案在暗物质粒子之间引入了第五种力,由扮演暗能量角色的标量场介导。暗物质粒子的质量并不保持恒定,而是作为标量场的函数随时间变化。在这里,我们专注于模型的现象学行为,并评估其描述更新的宇宙学数据集,包括普朗克2018宇宙微波背景(CMB)温度,极化和透镜,重子声学振荡,Ia型超新星的万神殿汇编,宇宙计时器的$H(z)$数据,以及红移空间扭曲的能力。我们还研究了这是本地测量的$H_0$从SH 0 ES和强透镜的时间延迟数据从H 0 LICOW合作的参数,控制在黑暗的部门的相互作用的强度的影响。我们发现一个峰对应于耦合$β> 0$和一个潜在的参数$α> 0$,或多或少明显取决于数据集的组合。我们分别显示了每个数据集的影响,并指出,它是特别是CMB透镜的一个数据集,最大的峰值向$Λ$ CDM。然而,当应用基于完整贝叶斯证据的模型选择标准时,由于CDE模型中引入了额外参数,因此在所有情况下仍首选$Λ$ CDM。
2020-06-06 astro-ph.CO
The KALEIDOSCOPE survey : A new strong and weak gravitational lensing view of the massive galaxy cluster MACS J1423.8+2404
本研究结合哈勃望远镜成像与KALEIDOSCOPE巡天光谱数据,对大质量冷核星系团MACS J1423开展强弱引力透镜联合分析,测得不同半径处的投影质量,证实其动力学弛豫状态,为后续韦布望远镜相关巡天分析奠定基础。
2024-09-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lessons from the first multiply imaged supernova II: A parametric strong-lensing model for the galaxy cluster MACS J1149.5+2223
我们提出了一个参数化的,基于网格的透镜模型的星系团MACS J1149.5+2223,集中在第一个多重成像的超新星Refsdal的属性。该模型补充了我们在一篇配套论文中描述的针对该集群的更新的光迹质量(LTM)强透镜模型,并且使用相同的管道但具有不同的参数化生成。这两个模型以相对自洽的方式共同探索不同的可能解决方案,并可用于检查系统不确定性和两个参数化之间的相关差异。我们得到合理的相似(同意在$\simeq1-3σ$,在大多数情况下)的时间延迟和放大率,相对于S1,从两种不同的方法,虽然LTM预测似乎是系统的一些图像更短/更小。最值得注意的是,爱因斯坦交叉之间的时间延迟[和95\% CI](特别是,图像S1),和SX,在最初发现十字架后大约一年出现的图像,在参数方法之间有很大的不同。(326 [300 - 359]天)和LTM方法(224 [198 - 306]天),这似乎低估了真实再现时间。这种系统性差异的原因目前尚不清楚。我们推测其可能的起源,并注意到SN Refsdal的属性的精确测量应该有助于更强烈地区分两种解决方案,从而在两种描述之间的内在形状的底层物质分布。我们还讨论了我们的结果的哈勃常数的影响。
2020-08-24 astro-ph.CO
Cosmic Discordance: Are Planck CMB and CFHTLenS weak lensing measurements out of tune?
我们研究的协议之间的水平低红移弱透镜数据和CMB使用测量CFHTLenS和普朗克+WMAP偏振。我们对Heymans等人(2013)的CFHTLenS六箱断层扫描结果进行了独立分析。我们扩展了他们的系统学治疗,并发现宇宙学的限制是相对强大的非线性建模,扩展到内在的对齐模型和重子的选择。我们发现CFHTLenS和Planck+WP的90%置信度等值线即使在$Λ$ CDM的全6维参数空间中也不重叠,因此这两个数据集是不一致的。允许一个大质量的活动中微子或张量模并不能显著地解决全n维参数空间中的分歧。我们的结果与文献中的一些不同,因为我们在弱透镜数据中使用了完整的断层信息,并忽略了系统学。我们注意到,向$Λ$ CDM中添加一个无菌中微子确实会使8维64%的轮廓重叠,这主要是由于中微子种类的额外有效数量,我们发现在组合数据集时比标准多0.84 $\pm$ 0.35(68%)。我们讨论了为什么这不是一个完全令人满意的解决方案,留下其他新的物理学或观测系统学作为贡献因素的可能性。我们提供了更新的宇宙学拟合函数的CFHTLenS约束,并讨论了文献中使用的差异。
2015-06-29 astro-ph.CO
CANUCS: Constraining the MACS J0416.1-2403 Strong Lensing Model with JWST NIRISS, NIRSpec and NIRCam
针对星系团强引力透镜模型依赖光谱红移多重图像的问题,本研究利用JWST多仪器数据构建MACS J0416.1-2403的更新模型,用迄今最大光谱红移多重图像样本提升精度,并验证了NIRISS在强引力透镜研究中的有效性。
2025-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving 3 Exotic Hyperbolic-Umbilic Lensing Configurations in the "Cosmic Mantis": An Exploration of RXJ0437.1+0043 with JWST
University of Michigan(密歇根大学);University of Hertfordshire(赫特福德大学);Durham University(杜伦大学);University of Washington(华盛顿大学)
本研究利用JWST数据更新了星系团RXJ0437.1+0043的强透镜模型,解析了三个双曲-脐点透镜构型,并加入275个位置约束,实现了0.23角秒的精度,为研究源星系和暗物质子结构提供了基础。
2026-09-17 astro-ph.CO
Accurate Modeling of Weak Lensing with the sGL Method
本文对文献[1]中首次提出的累积弱透镜效应的随机方法(以下简称sGL方法)进行了修正和推广。在这里,我们包括一个现实的晕质量函数和密度分布模型之间和星系,星系团和星系团内的质量分布。我们还介绍了一种对非线性大尺度结构的建模方法和在这些结构中嵌入晕的方法。我们表明,sGL方法自然再现千年模拟的弱透镜结果。SGL方法的优势在于,基于它的数值代码可以在几秒钟内计算出给定非均匀模型宇宙的透镜概率分布函数。这使其成为研究透镜如何取决于宇宙学参数及其对观测的影响的有用工具。该方法还可以用来模拟各种系统偏差对可观察PDF的影响。作为一个例子,我们展示了如何简单的选择效应可能会减少观察到的PDF的方差,这可能会掩盖相反的效果非常大尺度结构。我们还展示了如何JDEM的调查可以约束相对于一个给定的宇宙学模型的透镜PDF。更新后的turboGL代码可在turboGL.org上获得。
2010-12-27 astro-ph.CO gr-qc
Strong LensIng and Cluster Evolution (SLICE) with JWST: Early Results, Lens Models, and High-Redshift Detections
University of Michigan(密歇根大学);STAR Institute, Quartier Agora - Allée du six Août, 19c B-4000 Liège, Belgium(列日 STAR 研究所);Durham University(杜伦大学);Institute for Computational Cosmology, Durham University(杜伦大学计算宇宙学研究所);Astrophysics Research Centre, University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学天体物理研究中心);School of Mathematics, Statistics & Computer Science, University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学数学、统计与计算机科学学院);Department of Astronomy, University of Washington(华盛顿大学天文学系);Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)(洛桑联邦理工学院);Instituto de Física de Cantabria (CSIC-UC)(坎塔布里亚物理研究所)
本文利用JWST的高分辨率,对14个团进行强引力透镜质量映射,分析其红移范围和质量分布,并报告新发现的透镜系统及高红移检测结果。
2026-04-06 astro-ph.CO
Host Dependence and Line-of-Sight Effects on Galaxy-Galaxy Strong Lensing in Clusters
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Yale University(耶鲁大学);University of Michigan(密歇根大学);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);Philipps Universität Marburg(马尔堡菲利普斯大学)
本研究探讨星系团中GGSL观测与模拟的差异,发现视线相关物质、重子物理及爱因斯坦半径影响GGSL概率,视场定义会改变差异程度,尚未明确解决该差异问题。
2026-09-01 astro-ph.CO
Lifting weak lensing degeneracies with a field-based likelihood
我们提出了一种基于场的方法来分析宇宙剪切数据,以联合推断宇宙学参数和暗物质分布。这种正演模拟方法对宇宙学参数和初始物质波动进行采样,使用物理引力模型将原始波动与非线性物质分布联系起来。通过前向模型对宇宙学参数进行采样和更新,改变(1)初始物质功率谱,(2)通过距离-红移关系的几何形状,以及(3)结构和光锥效应的增长。我们的方法比基于两点统计的方法从数据中提取更多的信息。我们发现,这种基于场的方法解除了宇宙学物质密度,$Ω_\mathrm{m}$,和波动幅度,$σ_8$之间的强简并,这些参数提供严格的约束,从弱透镜数据单独。在模拟的四箱层析实验中,我们认为,基于字段的可能性产生的边际不确定性$σ_8$和$Ω_\mathrm{m}$,分别是一个因素3和5比那些从两点功率谱分析应用于相同的基础数据。
2021-11-03 astro-ph.CO astro-ph.IM
Planck-PR4 anisotropy spectra show (better) consistency with General Relativity
本文利用Planck-PR4数据重新检验(μ,Σ)框架和增长指数γ两类修改引力参数,发现此前PR3数据中约2.5σ的偏离在PR4中显著减弱,与广义相对论及ΛCDM的一致性提升至1–2σ,且与透镜异常减弱密切相关。
2025-05-09 astro-ph.CO gr-qc
Non-local gravity and comparison with observational datasets. II. Updated results and Bayesian model comparison with $Λ$CDM
我们提出了一个全面的和更新的比较与宇宙学观测的两个非本地修改的重力以前介绍了我们的小组,所谓的RR和RT模型。我们实现的背景演化和宇宙学扰动的模型在一个修改后的玻尔兹曼代码,使用CLASS。然后,我们针对{ \em Planck} 2015 TT,TE,EE和宇宙微波背景(CMB)透镜数据,各向同性和各向异性重子声振荡(BAO)数据,JLA超新星,$H_0$测量和增长率数据测试非局部模型,并进行贝叶斯参数估计。然后,我们比较RR,RT和$Λ$ CDM模型,使用Savage-Dickey方法。我们发现,RT模型和$Λ$ CDM表现同样出色,而RR模型相对于$Λ$ CDM的性能取决于我们是否包括基于本地测量的$H_0$先验。
2016-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Updated observational constraints on spatially-flat and non-flat $Λ$CDM and XCDM cosmological models
本文利用CMB与非CMB观测数据,对包含非平坦几何与非常数透镜参数的 LCDM 和 XCDM 宇宙学模型进行了约束,发现不同数据间存在张力,且平坦 LCDM 模型仍是最简单一致的模型。
2024-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A General Framework for Removing Point Spread Function Additive Systematics in Cosmological Weak Lensing Analysis
该研究提出一个通用框架,用于探测和建模PSF高阶矩引起的加性剪切系统误差,发现四阶矩泄漏是主要污染源,需同时建模二阶和四阶矩以纠正HSC Y3宇宙剪切分析中的参数偏差。
2023-11-16 astro-ph.CO
Going deep with Minkowski functionals of convergence maps
第四阶段的透镜测量有望提供前所未有的大量优质数据,这将在数量和质量上都是一个巨大的飞跃。这将为使用新的工具开辟道路,这些工具超越了标准的二阶统计量,探索收敛域的高阶特性。我们讨论了使用闵可夫斯基泛函(MF)作为互补探针,以增加透镜的品质因数(FoM),调查了一个广泛的总面积$A_{\rm{tot}}$成像在一个极限幅度$\rm{mag_{W}}$包含一个子集的区域$A_{\rm{deep}}$的意见被推到一个更深的极限幅度$\rm{mag_{D}}$。我们提出了一个更新的程序,以匹配理论预测的MF的测量,考虑到从嘈杂的剪切数据的地图重建的影响。我们验证了这种更新的方法对模拟数据集与不同的源红移分布和总数密度,根据调查的深度设置这些数量。然后,我们可以依靠Fisher矩阵分析来预测由于在对$(A_{\rm{tot}},\,A_{\rm{deep}},\,\rm{mag_{D}})$的不同假设下联合使用剪切层析成像和MF以及MF滋扰参数的先验,FoM的改善。事实证明,MF可以提供有价值的帮助,在增加的FoM的透镜调查,提供的滋扰参数是已知的具有不可忽略的精度。实际上更有趣的是,由于剪切层析成像探测的多极范围中的切割,可以补偿FoM的损失,这使得结果对非线性建模中的不确定性更加鲁棒。这使得MFs成为一个很有前途的工具,既可以增加FoM,又可以减少理论系统效应对宇宙学参数的影响。
2019-11-14 astro-ph.CO
Double dark matter vision: twice the number of compact-source lenses with narrow-line lensing and the WFC3 grism
紧凑型光源透镜的放大率对低质量暗物质晕的存在极其敏感,这些晕沿着从光源到观察者的整个视线。传统上,对致密源强引力透镜中暗物质结构的研究一直局限于射电强系统,因为射电辐射是扩展的,因此不受微透镜的影响,微透镜可以模拟暗物质结构的信号。另一种方法是测量类星体核的窄线发射,它不受微透镜效应的影响,几乎存在于所有的类星体透镜中。本文通过对8个四重成像类星体透镜系统(WGD J 0405 -3308,HS 0810+2554,RX J 0911 +0551,SDSS J1330+1810,PS J1606-2333,WFI 2026-4536,WFI 2033-4723和WGD J2038-4008。我们描述了我们更新的棱镜光谱建模管道,我们用它来测量窄线通量的不确定性为2-10\%,在这里提出。我们拟合透镜图像的位置与平滑的质量模型,并证明这些模型无法产生观察到的分布图像通量在整个样本的镜头。此外,典型偏差大于宏观模型不确定性的预期。这种差异表明小尺度暗物质结构引起的扰动的存在。这一结果的解释方面的暗物质模型中提出的配套文件。
2019-12-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Head-to-Toe Measurement of El Gordo: Improved Analysis of the Galaxy Cluster ACT-CL J0102-4915 with New Wide-field Hubble Space Telescope Imaging Data
利用哈勃空间望远镜(HST)的新宽视场成像数据,对高$-z$ $(z=0.87)$合并星系团ACT-CL J 0102 -4915(El Gordo)进行了改进的弱透镜(WL)研究。新的成像数据覆盖了以星团为中心的3.5 $\times$ 3.5 Mpc区域,使我们能够检测到维里半径以外的WL信号,这在以前的研究中是不可能的。我们确认了由西北(NW)和东南(SE)子团组成的二元质量结构以及SE质量峰和X射线冷核之间的2 $σ$解离。我们得到的子集群的质量估计,同时拟合两个Navarro-Frenk-White(NFW)晕,而不采用质量浓度关系。NW和SE亚星系团的质量分别为$M_{200c}^{NW} = 9.9^{+2.1}_{-2.2} \times 10^{14} M_{\sun}$和$M_{200c}^{SE} = 6.5^{+1.9}_{-1.4} \times 10^{14} M_{\sun}$。质量比与我们以前的WL研究一致,但与以前的强透镜结果有显着不同。这种差异归因于在强透镜研究中使用外推法,因为SE组分具有较高的浓度。通过叠加两个最佳拟合的NFW晕,我们确定El Gordo的总质量为$M_{200c} = 2.13^{+0.25}_{-0.23} \times 10^{15} M_{\sun}$,比我们以前的WL结果低23%[ $M_{200c} =(2.76\…
2021-09-24 astro-ph.CO
Updated observational constraints on $ϕ$CDM dynamical dark energy cosmological models
Jeonbuk National University(全北国立大学);Kansas State University(堪萨斯州立大学)
利用Planck 2018 CMB和多种非CMB数据,约束具有反幂律势的标量场暗能量模型,发现暗能量演化参数α在1.3-1.7σ水平上轻微偏离宇宙学常数,哈勃常数与部分局域测量存在张力。
2026-07-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
KiDS-1000 Methodology: Modelling and inference for joint weak gravitational lensing and spectroscopic galaxy clustering analysis
我们提出的方法,弱引力透镜的联合宇宙学分析的第四次数据发布的ESO千度调查(KiDS-1000)和星系聚类的部分重叠的BOSS和2dFLenS调查。星系位置和椭圆率之间的相互关系已被纳入分析,需要一个混合模型的非线性尺度,混合微扰和非微扰的方法,并评估天体物理效应的贡献。所有弱透镜信号都是通过傅立叶空间统计一致地测量的,傅立叶空间统计对测量掩模不敏感,并显示低水平的模式混合。测光红移分布和乘性引力剪切偏差的校准已经更新,并且更完整的剩余校准不确定性的计数被传播到可能性中。超过20000模拟专用套件是用来评估协方差模型的性能,并量化的影响调查的几何形状和空间变化的调查深度信号和它们的错误。已验证了似然和$χ^2$拟合优度统计量的抽样分布,并对自由度数量进行了拟议变更。基于$S_8=σ_8\,(Ω_{\rm m}/0.3)^{1/2}$的边缘后验的标准弱透镜点估计很容易被误解为有偏低,因此提出了一种新的弱透镜点估计及其可信区间.已知的系统性影响有关弱透镜建模和推断的偏见$S_8$不超过0.1标准差,与警告,没有结论性的验证数据存在模型的内在星系排列。与之前的KiDS分析相比,$S_8$约束预计将单独改善20%,联合分析改善29%。[删节]
2020-12-18 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cluster Cosmology Constraints from the 2500 deg$^2$ SPT-SZ Survey: Inclusion of Weak Gravitational Lensing Data from Magellan and the Hubble Space Telescope
我们使用从2500度$^2$ SPT-SZ巡天中选取的星系团样本推导宇宙学约束。该样品跨越红移范围$0.25< z<1.75$,包含343个具有SZ检测意义$ξ>5$的簇。该样本补充了32个星团的$0.29<z<1.13$(来自麦哲伦和HST)的光学弱引力透镜测量和89个星团的$0.25<z<1.75$(来自钱德拉)的X射线测量。我们依赖于最小的建模假设:i)弱透镜提供了测量晕质量的准确方法,ii)平均SZ和X射线观测量与真实晕质量相关,通过质量和无量纲哈勃参数$E(z)$与先验未知参数的幂律关系,iii)存在(相关的,对数正态的)内在散射和测量噪声将这些观测量与它们的平均关系联系起来。我们同时适合这些天体物理建模参数和宇宙学。假设一个平坦的$νΛ$ CDM模型,其中中微子质量之和是一个自由参数,我们测量$Ω_\mathrm{m}=0.276\pm0.047$,$σ_8=0.781\pm0.037$和$σ_8(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.2}=0.766\pm0.025$。X射线$Y_\mathrm{X}$ -质量关系和$M_\mathrm{gas}$ -质量关系的红移演化都符合$1σ$内的自相似演化。$Y_\mathrm{X}$ -质量关系的质量-斜率显示$2.3σ$偏离自相似性。类似地,$M_\mathrm{gas}$ -质量关系的质量-斜率在$2.5σ$水平上比…
2019-05-20 astro-ph.CO
RELICS: Strong Lensing analysis of the galaxy clusters Abell S295, Abell 697, MACS J0025.4-1222, and MACS J0159.8-0849
我们提出了一个强透镜分析的四个巨大的星系团与哈勃太空望远镜成像的再电离透镜星系团调查。我们使用一个光迹质量技术来揭示多个图像集,并约束集群的质量分布。这些质量模型是针对Abell S295和MACS J0159.8-0849首次发布的,并且是针对Abell 697和MACS J0025.4-1222的先前模型的改进。我们对MACS J0025.4-1222和Abell S295的分析显示了双峰质量分布,支持为这些集群提出的合并方案。MACS J0025.4-1222的更新模型表明,临界面积比先前估计的小得多。对于MACS J0159.8-0849和Abell 697,我们发现了一个单峰和相对规则的形态,揭示了相当松弛的簇。尽管是不太突出的透镜,但其中三个星团似乎具有透镜强度,即超过一定放大倍数的累积面积,类似于哈勃前沿场星团(例如,A($μ>5$)$\sim 1-3$ arcmin $^2$,A($μ>10$)$\sim 0.5-1.5$ arcmin $^2$),这可以部分归因于它们的合并配置。我们通过Mikulski Archive for Space Telescopes公开我们的镜头模型。最后,使用Gemini-N/GMOS光谱观测,我们检测到一个高红移$J_{125}\simeq25.7$星系候选人阿贝尔697透镜的单一发射线。虽然我们不能排除一个较低的红移的解决方案,我…
2018-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Scaling Relations and X-ray Properties of Moderate-Luminosity Galaxy Clusters from 0.3 < z < 0.6 with XMM-Newton
我们提出了新的X射线温度和改进的X射线光度估计的15个新的和档案的XMM-牛顿观测的星系团在中等红移的质量和光度附近的星系团/集群分裂(M 2500 < $2.4\times 10^{14} h_{70}^{-1} M_\odot$,L < $2\times 10^{44}$ erg $s^{-1}$,0.3< z < 0.6)。这些星团具有弱透镜质量测量,其测量基于哈勃空间望远镜对代表X射线选定样本的星团的观测(ROSAT 160 SD巡天)。XMM-牛顿的角分辨率使我们能够将这些星系团的发射从附近的点源中分离出来,这些点源严重污染了以前对15个星系团中6个星系团的X射线光度估计。我们扩展集群之间的标度关系X射线光度,温度和弱透镜质量低质量,X射线选择的集群红移$\approx$ 0.45。这些关系对于宇宙学和星系群和星系团中反馈的天体物理学都很重要。我们对来自加拿大星团比较项目的50个红移范围相似但质量更大的星团(M500 < $21.9 \times 10^{14} M_\odot$,$0.15 \leq z \leq 0.55$)进行了联合分析,发现在r2500内,$M \propto L^{0.44 +/- 0.05}$,$T \propto L^{0.23 +/- 0.02}$和$M \propto T^{1.9 +/- 0.2}$。组合样品的M-L关系中的估计固有散射…
2014-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Near-IR Weak-Lensing (NIRWL) Measurements in the CANDELS Fields I: Point-Spread Function Modeling and Systematics
该研究处理 CANDELS HST/WFC3-IR F160W 近红外弱透镜数据,改进天体测量并量化欠采样、亮星效应等系统误差,用 PCA 建立时空变化 PSF 模型。
2024-04-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Bright [CII] 158 $μ$m Lines from a Multiply Imaged Sub-$L^{\star}$ Galaxy at $z=6.0719$
我们在ALMA透镜星系团巡天(ALCS)的$z=6.0719\pm0.0004$观测到了一个强放大和多重成像的($μ\sim20-160$)亚$L^{*}$($M_{\rm UV}$ = $-19.75^{+0.55}_{-0.44}$)莱曼破裂星系(LBG)的亮[CII] 158 $μ$ m谱线。在$\geq$ 8 $σ$上,在268.7 GHz处确定了发射线,正好位于大质量星系团RXCJ 0600 $-$ 2007后面的LBG的两个多重图像的位置。我们的镜头模型,更新了VLT/MUSE的最新光谱,表明LBG的一个子区域穿过焦散,并被透镜化为一个长的($\sim6''$)弧,局部放大率为$μ\sim 160$,其中[CII]线也被显着检测到。源平面重建解决了星际介质(ISM)的结构,显示[CII]线是同空间的静止帧紫外连续在$\sim$ 300 pc的规模。[CII]线的性质表明,LBG是一个旋转主导的系统,其速度梯度解释了整个LBG和它的子区域之间的红移的微小差异。从LBG的次区域到整个区域的恒星形成率(SFR)- $L_{\rm [CII]}$关系与本星系的一致。我们评估了$z=6$的[CII]光度函数的暗端的下限,发现它与半解析模型的预测和局部SFR- $L_{\rm [CII]}$关系与$z=6$的SFR函数的预测是一致的。这些结果意味着局域SFR- $L_{\rm [C…
2021-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological application of the lens-redshift probability distribution with improved galaxy-scale gravitational lensing sample
本研究利用改进的星系尺度强引力透镜样本,通过透镜红移分布检验约束多种宇宙学模型参数,发现该方法对$Ω_{m0}$的约束与超新星结果一致,但对暗能量状态方程的约束能力较弱。
2023-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological inference from combining Planck and ACT cluster counts
本文通过改写 Planck 星系团似然函数以适用于 ACT 样本,发现两者质量偏差大体一致但暗示模型需调整,并利用弱透镜归一化揭示了星系团模型演化或暗能量状态方程偏离 -1 的证据。
2024-03-28 astro-ph.CO
Source plane reconstruction of the giant gravitational arc in Abell 2667: a candidate Wolf-Rayet galaxy at z~1
本文对透镜星系团Abell~2667中一个亮度为$z$ =1.0334的明亮透镜星系的HST、Spitzer望远镜成像和VLT成像及光谱数据进行了新的分析。使用这种高分辨率的成像,我们提出了一个更新的透镜模型,使我们能够充分了解透镜的几何形状和重建的透镜星系在源平面。这个巨大的弧提供了一个独特的机会来窥视高红移盘星系的结构。我们发现Abell 2667的透镜星系是一个典型的旋涡星系,其形态结构与高红移星系$z\sim 2$相似。重建的源星系在z $_{850}$波段的表面亮度揭示了中心表面亮度$I(0)=20.28\pm0.22$ mag arcsec $^{-2}$和红移$z \sim 1$处的特征半径$r_s=2.01\pm0.16$ kpc。不同波段的形态重建显示出该星系明显的负径向颜色梯度。此外,更红的中央隆起往往包含富含金属的恒星星族,而不是由于高而不均匀的遮蔽而被尘埃严重变红。我们分析了VIMOS/IFU光谱数据,发现在给定的波长范围内($\sim 1800-3200$ λ),源星系的组合弧光谱具有强的连续辐射和强的紫外吸收线(Fe Ⅱ和Mg Ⅱ),显示出典型的沃尔夫-雷叶星系NGC 5253的特征。更具体地说,我们已经测量了阿贝尔2667光谱中的Fe II和Mg II线的EW,并且对于NGC 5253光谱的相同波长间隔获得了类似的值。在棱栅范围边缘的CIII] 190…
2014-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using lower-redshift, non-CMB, data to constrain the Hubble constant and other cosmological parameters
我们使用更新的哈勃参数和重子声学振荡数据,以及其他较低的红移Ia型超新星,Mg II反射测量类星体,类星体角尺寸,H II星暴星系,和阿马蒂相关的伽马射线暴数据,共同约束宇宙学参数在6个宇宙学模型。联合分析提供了独立于模型的哈勃常数$H_0=69.7\pm1.2$ $\rm{km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$和当前非相对论物质密度参数$Ω_{m0}=0.295\pm0.017$的测定。这些误差条比来自普朗克TT、TE、EE+低辐射+透镜宇宙微波背景各向异性数据的平坦$Λ$ CDM模型中的相应误差条大2.2和2.3倍。基于偏差信息准则(DIC),平坦的$Λ$ CDM模型是最受青睐的,但也不排除有温和的暗能量动力学和小的空间曲率。
2022-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological constraints with the sub-millimetre galaxies Magnification Bias after large scale bias corrections
通过分析交叉关联函数来研究前景星系对高红移亚毫米星系产生的放大率偏差,最近被证明是一种有趣的独立的替代弱透镜剪切的宇宙学探测方法。在提出的可观测的情况下,大多数宇宙学约束主要取决于最大的角分离测量。因此,我们的目标是研究和纠正影响前景和背景星系样本的主要大尺度偏差,以产生交叉关联函数的鲁棒估计。我们用光度红移> 1.2的H-ATLAS星系的背景样本和两个不同的前景样本(光谱红移在0.2 < z < 0.8范围内的GAMA星系或光度红移在0.2 < z < 0.8范围内的SDSS星系)测量了大尺度的偏差校正的交叉关联函数。这些测量建模使用传统的晕模型描述,这取决于晕占领分布和宇宙学参数。然后,我们通过在多个场景下执行马尔可夫链蒙特卡罗来估计这些参数,以研究这种可观测的性能以及如何改进其结果。在大规模的偏差校正后,我们只获得了与以前的放大率偏差结果相比的微小改进,主要证实了他们的结论:在$95\%$ C. L.处的$Ω_m > 0.22$的下限。以及在$95\%$ C. L.处的上限$σ_8 < 0.97$。(来自$z_{spec}$样品的结果)。然而,通过将两个前景样本组合到简化的断层摄影分析中,我们能够获得$Ω_m$平面上的有趣约束,如下所示:$Ω_m= 0.50_{- 0.20}^{+ 0.14}$和$σ_8= 0.75_{- 0.10}^{+ 0.07}$在68\% CL。
2020-12-23 astro-ph.CO
How Cluster Pressure Profiles Scale: Mass, Redshift, and Intrinsic Scatter
INAF-Osservatorio Astronomico di Brera(INAF-布拉耶天文台)
本研究利用 SPT SZ 星系团样本和分层贝叶斯方法,测量了压力轮廓的标度与内在弥散,发现轮廓比先前估计低约40%,并约束了自相似演化的偏离。
2026-09-09 astro-ph.CO
The FABLE simulations: A feedback model for galaxies, groups and clusters
我们提出了反馈作用于重子在大尺度环境(FABLE)的宇宙学流体动力学模拟的星系,集团和集群套件。模拟使用的AREPO移动网格代码与一组物理模型的星系形成的基础上成功的插图模拟,但与更新的活动星系核和超新星反馈模型。这使我们能够同时再现观测到的星系恒星质量函数的红移演化,以及恒星和气体的质量分数的本地团体和集群在广泛的晕质量。专注于组和集群的属性,我们发现非常好的协议与一系列观察到的标度关系,包括X射线光度-总质量和气体质量的关系,以及总质量-温度和Sunyaev-Zel'dovich通量-质量的关系。仔细比较我们的结果与基于X射线流体静力学质量的标度关系,而不是弱透镜导出的质量揭示了一些差异,这暗示了在观察到的样品中不可忽略的X射线质量偏差。我们进一步表明,模拟的团内介质的密度,压力和温度的径向分布是非常好的协议与观测,特别是$r > 0.3\ r_{500}$。然而,在最里面的区域,我们发现太大的熵的核心,这表明,一个更复杂的模拟活动星系核反馈的物理可能需要准确地再现所观察到的人口的冷核心和非冷核心集群。
2018-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark Energy Survey: Modeling strategy for multiprobe cluster cosmology and validation for the Full Six-year Dataset
本文更新To&Krause2021模型,通过模型误设影响研究与Cardinal端到端模拟验证其满足DES-Y6的CL+3x2pt及多种扩展数据组合的系统精度要求。
2025-03-17 astro-ph.CO astro-ph.IM
Charting the expansion of the Universe from z$\sim$0 to z$\sim$14 with HII galaxies
TecNM Cd. Cuauhtémoc(特克诺洛吉科国立学院华武特莫克分校);Departamento de Física, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa(自治都市大学伊斯塔帕拉帕物理系);Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica,Tonantzintla(国家天体物理学、光学和电子研究所托南津特拉);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所);Facultad de Astronomía y Geofísica, Universidad de La Plata(拉普拉塔大学天文与地球物理学院);Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院);Canada–France–Hawaii Telescope(加拿大-法国-夏威夷望远镜);Planetarium La Enseñanza(拉埃纳森扎天文馆);Institute for Astronomy, University of Hawaii(夏威夷大学天文学研究所);Physics Dept., Aristotle Univ. of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学物理系)
该研究利用HII星系绘制宇宙膨胀图,样本涵盖多类对象,经同质化处理后,用对数正态放大形式模拟透镜效应,通过嵌套采样分析推断宇宙学参数,结果显示HII星系可独立追踪宇宙膨胀历史,为测试ΛCDM和暗能量演化提供新途径。
2026-07-17 astro-ph.CO
Probing 3D Structure with a Large MUSE Mosaic: Extending the Mass Model of Frontier Field Abell 370
我们提出了对大质量星系团Abell 370(A370)的最新强透镜分析,继续Lagattuta等人(2017)首次提出的工作。在这项新的分析中,我们利用了哈勃太空望远镜(HST)前沿领域计划的更深层次的成像数据,以及多单元光谱探测器(MUSE)获得的大型光谱马赛克。由于这个马赛克的扩展覆盖范围,我们探测了场中星系的完整3D分布,为我们提供了星系团及其周围环境的扩展结构的独特图片。我们最终的星表包含584个红移,代表了迄今为止最大的A370光谱星表。构建模型时,我们测量的总质量分布在数量上与我们以前的工作相似-尽管为了确保模型拟合的均方根误差较低,我们调用了一个显着较大的外部剪切项。使用红移目录,我们寻找其他绑定的星系群,这可能会引起更多的物理解释这种剪切。我们确定了三个结构在狭窄的红移范围内沿视线,突出可能落入子结构的主集群晕。我们还发现了额外的子结构候选人在低分辨率成像在较大的投影半径。需要对这些区域进行更多的光谱覆盖(接近A370维里半径)和更广泛的高分辨率成像来研究这种可能性,进一步推进对这些有趣发展的分析。
2019-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Pantheon+ tomography and Hubble tension
本文对Pantheon+超新星样本进行分箱层析分析,发现在不同分箱方法下$H_0$和$Ω_m$无显著演化,加入SH0ES校准会压缩参数空间并导致$H_0$结果与Planck-2018在约$2σ$水平不一致。
2023-09-12 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc