A Deep Learning Approach to Infer Galaxy Cluster Masses from Planck Compton$-y$ parameter maps
星系团是研究宇宙演化的有用实验室,精确测量它们的总质量使我们能够限制重要的宇宙学参数。然而,从使用不同方法和谱带的观测值估计质量会引入各种系统误差。本文评估了卷积神经网络(CNN)的使用,以可靠和准确地推断质量的星系团从康普顿-y参数图提供的普朗克卫星。CNN使用从星系团的流体动力学模拟生成的模拟图像进行训练,并考虑到普朗克的观测限制。我们观察到,CNN方法不受通常的观察假设的影响,因此不受相同偏差的影响。通过将训练好的CNN应用于真实的普朗克地图,我们发现集群质量与普朗克测量值在15%的偏差内兼容。最后,我们表明,这种质量偏差可以解释由著名的流体静力平衡假设在普朗克质量,和不同的参数在Y500-M500标度律。这项工作强调,由流体动力学模拟支持的CNN是一种有前途的独立工具,可以高精度地估计集群质量,可以扩展到其他调查以及其他波段的观测。
2022-10-18 astro-ph.CO
Forecasting neutrino masses from galaxy clustering in the Dark Energy Survey combined with the Planck Measurements
我们研究了从体积为20(Gpc/h)的暗能量巡天(DES)的光度红移壳层中的星系角功率谱中检测中微子质量的前景^3,并结合预计将从普朗克卫星测量的宇宙微波背景(CMB)角涨落。我们发现,对于一个有7个自由参数的Lambda-CDM协调模型,除了一个基准中微子质量M_nu = 0.24 eV,我们从DES和普朗克恢复正确的值与不确定性± 0.12 eV(95%CL),假设完美的知识的星系偏置。如果基准总质量接近零,则上限为0.11 eV(95%CL)。DES和普朗克的上限比单独使用普朗克的上限严格3倍以上,因为DES打破了仅在CMB分析中的参数简并。该分析利用高达300的球谐函数,在10的箱中平均以模拟DES天空覆盖。如果我们用VISTA半球巡天(VHS)近红外波段(JHK)补充DES波段(grizY),结果是相似的。结果是强大的非线性波动和红移失真的不确定性。然而,结果是敏感的假设星系偏置方案,它需要准确的先验知识的偏置。总之,如果自然界中中微子的总质量大于0.1eV,我们应该能够用DES &Planck探测到它,这一结果对基础物理学具有重要意义。
2009-10-25 astro-ph.CO
Cross-correlation of CFHTLenS galaxy catalogue and Planck CMB lensing using the halo model prescription
我交叉相关的星系计数从加拿大-法国夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)星系目录和宇宙微波背景(CMB)收敛从普朗克数据发布1(2013)和2(2015),以下的工作大森和霍尔德(2015)。我通过计算分析协方差从晕模型,实施模拟,以验证理论上估计的误差条和重建方法,拟合两个星系的偏差和互相关幅度使用联合交叉和星系自相关,并执行一系列的零测试,以改善他们的研究。使用baidu分析,我发现2015年版本的星系偏差$b=0.92_{-0.02}^{+0.02}$和互相关幅度$A=0.85_{-0.16}^{+0.15}$,而对于2013年版本,我发现$b=0.93_{-0.02}^{+0.02}$和$A=1.05_{-0.15}^{+0.15}$。因此,我确认了Omori & Holder(2015)发现的两个释放之间的差异,尽管振幅的两个值现在似乎都与基准值$A=1$兼容。
2015-11-19 astro-ph.CO
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
Mass Estimation of Planck Galaxy Clusters using Deep Learning
星系团的质量可以通过间接观测来推断,参见X射线波段、Sunyaev-Zeldovich(SZ)效应信号或光学。不幸的是,所有这些都受到一些偏见的影响。或者,我们提供了一个独立的估计集群质量从普朗克PLSZ 2目录的星系团使用机器学习方法。我们训练一个卷积神经网络(CNN)模型与模拟SZ观测三百(the 300)流体动力学模拟,以推断从普朗克星系团的真实地图的质量。CNN的优点是不需要对团簇气体分布的先验对称性进行假设,也不需要对团簇的物理状态进行额外的假设。我们比较了集团质量从CNN模型与普朗克得出的结论,质量偏差的存在是兼容的模拟结果。
2021-12-03 astro-ph.CO
Galaxy clusters morphology with Zernike polynomials: the first application on $\textit{Planck}$ Compton parameter maps
本研究利用Zernike多项式对星系团康普顿参数图进行形态建模,通过单一参数分类,并在《Planck》观测数据上验证了该方法评估动力学状态的有效性。
2023-10-11 astro-ph.CO
Dust in galaxy clusters: Modeling at millimeter wavelengths and impact on Planck cluster cosmology
我们已经研究了尘埃排放在星系团在毫米波使用普朗克$857 \, {\rm GHz}$地图来约束模型的基础上,用于研究宇宙起源探测器(CORE)的任务概念赫歇尔观测。通过叠加普朗克探测到的星系团的辐射,我们估计了红外光度与质量关系的归一化,并限制了尘埃辐射的空间分布。我们使用这个新的约束模型来模拟我们注入普朗克频率图的集群。使用这些气体+尘埃模拟和基本的气体模拟提取的集群之间的比较,使我们能够评估集群尘埃排放对普朗克结果的影响。特别是,我们确定了集群参数恢复(大小,通量)和普朗克集群宇宙学结果(调查的完整性,宇宙学参数的测定)的影响。我们发现,尘埃排放的影响可以忽略不计的普朗克任务的单个集群参数的恢复,但它会影响集群目录的完整性,减少在红移范围[0.3-0.8]的检测到的数量高达$\sim 9\%$。在宇宙学分析中纠正这种不完整性对宇宙学参数测量的影响可以忽略不计:特别是,它并没有缓解普朗克星系团和原始宇宙微波背景宇宙学之间的紧张关系。
2018-08-21 astro-ph.CO
Cross-correlation between Subaru Hyper Suprime-Cam Galaxy Weak Lensing and Planck Cosmic Microwave Background Lensing
星系弱透镜(WL)和宇宙微波背景(CMB)透镜之间的互相关是探测中等红移处物质涨落和探测任一探测中剩余系统的有力工具。在本文中,我们研究了星系WL从超Suprime-Cam斯巴鲁战略计划(HSC)的第一个数据发布和CMB透镜从最终的普朗克数据发布,在0.3< z < 1.5的HSC源星系的互相关。HSC是最深的第三阶段星系WL调查,并提供了一个很好的机会来研究高红移宇宙和新的挑战,其异常高的源密度,如源混合。在3.1 $σ$的显著性水平下测量互相关信号。我们的最佳拟合模型相对于最佳拟合2018普朗克宇宙学的振幅是$A = 0.81\pm 0.25$,与$A=1$一致。我们的结果也与以前的CMB透镜和星系WL交叉相关研究使用不同的调查是一致的。我们进行测试相对于WL $B$模式,点扩散函数,光度红移误差,和热Sunyaev-Zel'dovich泄漏,并没有发现显着的证据残留的系统。
2020-10-08 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
Deriving the Hubble constant using Planck and XMM-Newton observations of galaxy clusters
通过Sunyaev Zeldovich(SZ)效应在X射线和微波波长下观测星系团,确定哈勃常数的值的可能性早已为人所知。以前的测量一直受到观测数据中相对较大的误差和严重偏差的困扰,例如,由集群三轴性和块状。\textit{Planck}的出现使我们能够映射康普顿参数y,即SZ效应的幅度,在中间星团中心半径处具有前所未有的精度,这反过来又允许与X射线测量进行详细的空间分辨比较。鉴于这种更高质量的观测数据,我们开发了一种贝叶斯方法,该方法结合了从大规模集群的流体动力学模拟中获得的集群内介质物理学的先验知识,具有测量不确定性。我们将我们的方法应用到61个红移z < 0.5的星系团的样本中,用普朗克和XMM-牛顿观测,发现H_0=67 \pm 3 km s^{-1} Mpc^{-1}。
2019-03-25 astro-ph.CO
Pressure profiles of distant Galaxy clusters with Planck-SPT data
我们提出了一套完整的数值工具来提取星系团的压力分布从普朗克和南极望远镜(SPT)的观测联合分析。压力分布是团簇热力学性质和内部结构的有力示踪剂。追踪宇宙时间内的压力可以约束星系团结构的演化和天体物理现象的贡献。SPT和Planck是互补的,以限制集群结构在不同的空间尺度。SPT星表中有677个红移到1.7的候选星系团,是一个接近质量有限的样本,是检验星系团演化的理想基准。我们开发了一个流水线,首先将集群信号与背景和前景成分分离,然后在普朗克和SPT数据的组合上联合拟合参数轮廓模型。我们验证我们的算法的子样本的六个集群,共同的SPT和CHEX-MATE目录,比较结果与XMM-牛顿从X射线观测得到的配置文件。
2021-11-04 astro-ph.CO
Impact of thermal SZ effect on cross-correlations between Planck CMB lensing and SDSS galaxy density fields
宇宙微波背景辐射(CMB)图中星系团的热Sunyaev-Zeldovich(tSZ)效应所造成的残余前景污染传播到重构的CMB透镜场中,从而使CMB透镜与大尺度结构(LSS)之间的本征互相关产生偏差。通过叠加分析,我们发现,残留的tSZ污染导致的透镜收敛的集群的中心部分和集群郊区的透镜收敛的递减的增量。我们通过互功率谱计算量化了残余tSZ污染对普朗克2018 CMB透镜收敛图和SDSS-IV星系密度数据之间互相关性的影响。与普朗克2018年tSZ去投影的SMICA透镜图相比,我们使用tSZ污染的SMICA透镜图进行的分析在多极$\ell\lesssim 500$处测量了$\sim2.5\%$负偏置,并在$\ell\gtrsim1500$处过渡到$\sim9\%$正偏置,这验证了早期对这种tSZ诱导的伪互相关的整体形状的理论预测。在普朗克CMB数据中检测到tSZ诱导的透镜会聚场,在$\ell\lesssim 500$处具有超过$1σ$的显著性,在$\ell\gtrsim1500$处具有超过$14σ$的显著性,从而产生总体$14.8σ$检测。我们还表明,掩盖星系团的CMB数据是不足以消除虚假的透镜信号,仍然检测到一个不可忽略的偏差与$5.5σ$意义上的互相关与星系密度场。我们的研究结果强调了在组分分离阶段从CMB图中去除tSZ效应并采用无tSZ的CMB透镜图与LSS数据进行互相关是多么…
2022-05-19 astro-ph.CO
Pressure profiles of distant galaxy clusters in the Planck catalog
连续发布的普朗克数据已经证明了Sunyaev-Zeldovich(SZ)效应在探测星系团外围的热重子方面的强度。为了推断从附近的星系团到更远的物体的热气体压力结构,我们开发了一种参数化方法,该方法模拟了与星系团SZ和尘埃信号混合的银河系热尘埃和宇宙微波背景的光谱能量分布和空间各向异性。利用高频仪器通道的最佳角分辨率(5弧分),并使用X射线先验在最里面的集群区域,没有解决与普朗克,这种建模使我们能够分析一个样本的61个附近成员的普朗克目录的SZ源($0 < z < 0.5$,$\tilde{z} = 0.15$)使用完整的任务数据,以及检查遥远的23个集群的样本($0.5 < z < 1$,$\tilde{z} = 0.56$),最近已经跟进了XMM-牛顿和钱德拉观测。我们发现:(i)质量标度压力分布的平均形状与普朗克合作在附近的星系团样品中获得的结果一致,(ii)在低和高红移星系团样品的平均压力分布之间没有明显的演化迹象。与理论预测的这些晕质量和红移范围一致,相对于自相似形状的个体分布的分散度在$r_{500}$内部保持在10%以下,但在星团外围增加。
2017-07-07 astro-ph.CO
Discovery of a giant radio halo in a new Planck galaxy cluster PLCKG171.9-40.7
我们报告了普朗克最近发现的一个新的热X射线发光星系团中发现的巨大射电晕PLCKG 171.9 -40.7。射电晕是使用巨型米波射电望远镜在235 MHz和610 MHz的观测发现的,并在NRAO超大阵列巡天的1.4 GHz数据中指出,我们已经重新分析。弥散射电辐射与星团X射线辐射一致,范围约为1 Mpc,在1.4 GHz时的射电功率约为5 x 10^24 W/Hz。它的综合无线电频谱在235 MHz和1.4 GHz之间的α斜率约为1.8,比典型的巨晕更陡。对XMM-牛顿X射线数据的分析表明,该星团是热的(~10 keV)和受干扰的,与X射线选择的星团托管无线电晕一致。这是在普朗克发现的新星团中发现的第一个巨大的射电晕。
2013-07-17 astro-ph.CO
Measuring Bulk Flow of Galaxy Clusters using Kinematic Sunyaev-Zel'dovich effect: Prediction for Planck
我们预测的普朗克卫星在确定通过动力学Sunyaev-Zeldovich(KSZ)测量的整体流量的性能。作为速度示踪剂,我们使用ROSAT全天巡天(RASS)集群以及即将到来的普朗克和eRosita(全天巡天:EASS)任务的预期集群目录。我们实现了一个半分析的方法来模拟现实的普朗克地图以及普朗克和eRosita集群目录。我们采用无偏的动态SZ滤波器(UF)和匹配滤波器(MF),以最大限度地提高集群kSZ的信噪比。我们发现,使用普朗克CMB地图与目前现有的ROSAT集群样本结合使用时,提高了当前的上限的批量流量测定的一个因素\sim 5(\sim 10)的MF(UF)。总体流测量的准确性随着星系团样本的深度和丰度而增加:对于500 km/s的输入总体速度,UF恢复的速度误差从RASS的94 km/s降低到普朗克的73 km/s和EASS的24 km/s;而系统偏差从RASS的44%、普朗克的5%和EASS的0%降低。恢复的总体流动方向Δα的95%上限范围在4 \circ和60 \circ之间,取决于簇样品和采用的过滤器。kSZ偶极子的测定主要是有限的热SZ(tSZ)发射的影响,在所有情况下,但一个EASS集群分析与无偏滤波器。这一事实使UF更可取的MF时,分析普朗克地图。
2011-01-08 astro-ph.CO
Robust Weak-lensing Mass Calibration of Planck Galaxy Clusters
根据普朗克小组报告的宇宙学约束之间的紧张局势,他们的SZ选择的集群计数和宇宙微波背景(CMB)温度各向异性,我们比较普朗克集群质量估计与强大的,弱透镜质量测量的称重巨人(WtG)项目。对于普朗克宇宙学样本和WtG之间共有的22个簇,我们发现总质量比为$\left< M_{Planck}/M_{\rm WtG} \right> = 0.688 \pm 0.072$。将样本扩展到普朗克宇宙学分析中没有使用的星系团,从38个共同的星系团中得到一致的$\left< M_{Planck}/M_{\rm WtG} \right> = 0.698 \pm 0.062$值。将弱透镜质量识别为真实星系团质量(平均)的代理,这些比值$\sim 1.6σ$低于普朗克星系团分析中假设的默认质量偏差0.8。采用WtG基于弱透镜的质量校准将大大减少普朗克团簇计数宇宙学结果与CMB温度各向异性结果之间的紧张关系,从而免除对“新物理学”的需要,例如令人不安的大中微子质量(在测量的普朗克温度各向异性和其他数据的背景下)。我们还发现适度的证据(在95%的置信度)的质量依赖的校准比,并讨论其潜在的起源光的系统不确定性的温度校准的X射线测量用于校准普朗克集群群众。我们的研究结果证实了绝对质量校准在星系团宇宙学中的重要作用,以及精确的弱透镜质量测量在这方面的宝贵作用。
2014-10-09 astro-ph.CO
Bayesian recalibration of Planck galaxy cluster scaling relations including relativistic Sunyaev-Zel'dovich corrections
本文研究相对论性SZ修正对普朗克星系团测量的影响,并基于NPIPE数据和更大X射线质量样本重校准普朗克SZ可观测量-质量标度关系,发现高质量端变化不影响质量估计,同时发现低质量端偏离迹象需进一步确认。
2024-11-19 astro-ph.CO
Impact of the mean pressure profile of galaxy clusters on the cosmological constraints from the $Planck$ tSZ power spectrum
基于通过Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应观测到的星系团调查的宇宙学分析强烈依赖于星系团人口的平均压力分布。目前的紧张局势之间的宇宙学约束的CMB的主要各向异性的分析和那些从集团丰富的SZ调查。这种差异可能是由流体静力学偏差参数的错误估计来解释的,该参数将流体静力学质量与星系团的真实质量联系起来。然而,平均压力分布的振幅和形状的变化也可以解释这种张力的一部分。我们分析的影响,修改此配置文件的$σ_8$和$Ω_m$参数的约束,通过分析的SZ功率谱测量的$Planck$合作。我们选择了两个平均压力分布,分别低于和高于$Planck$从附近的星系团的观察。这两个轮廓的参数的选择是基于目前的估计的压力和气体质量分数的轮廓分布在低红移。这两个配置文件中发现的宇宙学参数是显着不同的$Planck$压力配置文件中获得的。我们得出结论,平均归一化压力曲线幅度的${\sim}15\%$降低将缓解在CMB和聚类分析中观察到的$σ_8$和$Ω_m$约束之间的张力,而不需要质量偏差参数的极值。
2019-10-17 astro-ph.CO
Cosmological implications of a modified galaxy cluster pressure profile using the $Planck$ tSZ power spectrum
星系团的平均压力分布是基于通过Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应观测到的星系团的宇宙学分析中的一个关键要素。这一配置文件的形状和幅度的变化可以解释目前观察到的宇宙学约束之间的差异的一部分,从分析的CMB主要各向异性和那些从集群丰度在SZ调查的固定质量偏置参数。通过对$Planck$测量的SZ功率谱的分析,我们研究了平均压力剖面修正的宇宙学意义。我们定义了两个平均压力分布两侧的$Planck$的观测附近的集群。这些配置文件的参数的选择,以确保其兼容性的压力和气体质量分数的分布在低红移观察到的配置文件。我们发现显着的差异,通过使用这两个配置文件,以适应$Planck$ SZ功率谱和以前的分析中发现的宇宙学参数。我们得出结论,平均归一化压力曲线的幅度的${\sim}15\%$减小足以减轻从CMB和聚类分析中观察到的$σ_8$和$Ω_m$的约束之间的差异。
2019-11-08 astro-ph.CO
Physical modelling of galaxy clusters detected by Planck
本文对Sunyaev-Zel'dovich源的第二普朗克星表(PSZ 2)中的$54$星系团候选星系的质量估计进行了比较。我们比较的质量值与从弧分钟Microkelvin成像仪(AMI)无线电干涉仪系统和普朗克卫星的数据。前者使用贝叶斯分析管道,根据其物理量参数化集群,并分别使用NFW和GNFW配置文件对集群的暗物质和重子成分进行建模。我们从普朗克数据中获得的质量估计是从贝叶斯检测算法PowellSnakes(PwS)的结果中获得的,基于PSZ 2论文中详细描述的方法,并产生两组质量估计;一个估计直接从角半径$θ$ -积分康普顿化参数$Y$后验分布计算,另一个使用“切片功能”,根据X射线测量和以前的普朗克任务样本提供关于$θ$的信息。我们发现,对于$37$的集群,AMI质量估计低于从普朗克数据获得的值。然而,对于$31$集群,AMI和切片函数估计值在彼此的一个组合标准偏差内。我们还生成集群模拟的切片函数的质量估计的基础上,并分析他们以同样的方式,我们做了真正的AMI数据。我们发现,包含在模拟的无线电源混淆和CMB噪声和可测量的无线电源的原因AMI质量估计系统低。
2020-02-09 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
Detection of pairwise kSZ effect with DESI galaxy clusters and Planck
我们报告的$5σ$检测成对运动的Sunyaev-Zel 'dovich(kSZ)效应,结合星系团在DESI成像调查和普朗克温度图。数据和分析方法的改进促进了检测。对于数据,我们采用了最近发布的星系群目录(Y20:\cite{yang2020extended})与$\sim 10^6$鲁棒识别的群体,并构建各种星系团样本的kSZ测量。Y20星表还提供了晕质量的估算,这进一步改进了$\sim 10\%$对kSZ的测量。对于分析方法,我们通过极大似然分析得到了两两kSZ的最优估计。它还自洽地处理潜在的系统误差。基线星系团样本,包含$1.2\times 10^5$最丰富的星系团的典型质量~ $ 10^{14} M_{\odot}/h$在典型的红移$0.2$ - $0.5$,排除了零假设在$5σ$。当与来自模拟的成对kSZ模板拟合时,在$4.7σ$处检测信号,并且平均光学深度被约束为$\barτ_e=(1.66\pm 0.35)\times 10^{-4}$。我们进行各种内部检查,不同的集群选择标准,不同的天空覆盖和红移范围,不同的CMB地图,不同的过滤器大小,不同的处理潜在的系统和协方差矩阵。在各种聚类样本中,使用$2.5\leq $ S/N $\leq 5.6$和可接受的$χ^2_{\rm min}$一致检测到kSZ效应。S/N受到普朗克分辨率和photo-z精度的限制,因此可以通过DE…
2021-12-15 astro-ph.CO
Cross-correlation of Planck CMB Lensing and CFHTLenS Galaxy Weak Lensing Maps
我们使用普朗克2013年和2015年的数据和154度^2加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)交叉关联了宇宙微波背景(CMB)透镜和星系弱透镜图。该测量探测了在CMB和CFHTLenS透镜内核的高和低红移峰之间的中间红移~0.9处的大尺度结构。使用这些数据集的噪声特性和标准普朗克2015 LCDM宇宙学参数,我们预测交叉相关的信噪比约为4.6。我们发现,我们的实际测量的噪声水平与此估计一致,但信号的幅度远低于理论预测。我们测量的互相关的最佳拟合幅度是分别使用2013年和2015年普朗克CMB透镜图的$A_{2013}=0.48\pm0.26$和$A_{2015}=0.44\pm0.22$,其中$A=1$对应于基准普朗克2015年LCDM预测。由于测得的振幅较低,检测显著性中等(~2 $σ$),数据与理论预测(~2- $2.5σ$)存在张力。与使用WMAP 9参数的预测相比,张力有所降低,我们发现$A_{2013}=0.56\pm0.30$和$A_{2015}=0.52\pm0.26$。我们考虑了各种系统效应,发现光度红移的不确定性,内在排列的污染,以及普朗克2015 CMB透镜重建中星系团的掩蔽效应能够帮助解决显着水平的张力(每个约10%)。CFHTLenS剪切数据中的总体倍增偏倚也可能发挥作用,可以使用现有数据进行检验。我们关闭预测测量这种互相关使用正在进行的和未…
2015-10-01 astro-ph.CO
Probing gravity with a joint analysis of galaxy and CMB lensing and SDSS spectroscopy
我们目前的测量$E_G$,从大尺度结构的重力探测器,使用BOSS LOWZ和CMASS光谱样品,从SDSS(星系透镜)和普朗克(CMB透镜)的透镜测量。使用SDSS透镜和BOSS LOWZ样本,我们测量了$\langle{E_G}\rangle=0.40^{+0.05}_{-0.04}$(统计)、$\pm 0.026$(系统),与普朗克$Λ$ CDM模型的预测值$E_G=0.46$一致。使用CMB透镜,我们测量了LOWZ的$\langle{E_G}\rangle=0.46^{+0.08}_{-0.09}$(统计学上与星系透镜和普朗克预测一致)和CMASS样本的$\langle{E_G}\rangle=0.39^{+0.05}_{-0.05}$(统计学上与普朗克预测的$E_G=0.40$一致)。我们还研究了$E_G$的红移演化通过分裂的LOWZ样本为两个样本的基础上的红移,与模型预测的结果是一致的。我们估计上述$\langle{E_G}\rangle$数的系统不确定性为$\sim 6$ %(当使用星系-星系透镜)或$\sim 3$ %(当使用CMB透镜),次显性引用的统计误差。这些系统误差预算分别由星系-星系透镜效应的观测系统学和理论模型的不确定性决定。我们不估计星系-宇宙微波背景辐射透镜互相关的观测系统性。
2018-11-14 astro-ph.CO
PACT. II. Pressure profiles of galaxy clusters using Planck and ACT
星系团和星系团中的热气体压力是一个关键的物理量,它直接关系到星系晕的总质量和其他一些物理性质。在前人对大质量晕中热气体压力分布的观测工作的基础上,我们研究了普朗克和阿塔卡马宇宙学望远镜(ACT)MBAC巡天中探测到的31个星团样本。我们利用优化的Sunyaev-Zeldovich(SZ)地图从两个数据集重建和定制的SZ效应的检测,利用普朗克覆盖的大尺度和ACT更高的空间分辨率。我们的平均压力分布覆盖了从中心部分的0.04xR_500到郊区的2.5xR_500的径向范围。以这种方式,它改善了以前的压力分布重建的基础上SZ测量。它是兼容的,以及竞争力,来自联合X射线和SZ分析的约束。这项工作证明了SZ效应的大型巡天提供的可能性,具有不同的空间分辨率和光谱覆盖范围的多个实验,如ACT和普朗克。
2021-05-12 astro-ph.CO
Inference of morphology and dynamical state of nearby $Planck$-SZ galaxy clusters with Zernike polynomials
本研究首次将泽尼克多项式方法应用于真实观测数据,通过分析$Planck$卫星观测的近邻$Planck$-SZ星系团的SZ信号图,结合THE300模拟样本验证,推断星系团的形态与动力学状态,并与前人研究结果对比验证了分类一致性。
2025-04-14 astro-ph.CO
Cross-correlation of Planck CMB lensing with DESI galaxy groups
我们测量了由DESI Legacy Imaging Survey DR 8和\emph{Planck} CMB透镜构造的星系群之间的互相关性,覆盖了16876 $\rm deg^2$的重叠天空区域。的检测是显着的,并与宇宙的大尺度结构的预期信号一致,在不同的红移,质量,丰富度$N_{\rm g}$组样本和各种规模的削减。使用$N_{\rm g}\geq 5$的保守样本的总体S/N为40,使用$N_{\rm g}\geq 2$的样本的总体S/N增加至$50$。采用\emph{Planck} 2018宇宙学,将具有$N_{\rm g}\geq 5$的群的密度偏差分别约束为$b_{\rm g}=1.31\pm 0.10$,$2.22\pm 0.10$,$3.52\pm 0.20$,$0.1<z\leq 0.33$,$0.33<z\leq 0.67$,$0.67<z\leq1$.群目录提供了群晕质量的估计,因此使我们能够以高的显著性检测偏差对群质量的依赖性。它还允许我们将测量的偏差与使用估计的基团质量的理论预测偏差进行比较。我们发现两个高红移仓非常一致。然而,它低于$\sim 3σ$理论的最低红移仓。另一个有趣的发现是热Sunyaev Zel'dovich(tSZ)的重大影响。它在$\sim 30\%$水平上污染了星系群-CMB透镜相关,在CMB透镜重建中必须首先进行去投影。
2022-01-26 astro-ph.CO
Probing cosmological isotropy with Planck Sunyaev-Zeldovich galaxy clusters
利用第二个PlanckSunyaev-Zeldovich(PSZ 2)星系团数据集,对大尺度结构的统计各向同性假设进行了探讨。我们的分析采用了一种几何-几何方法,该方法比较了天空中对映斑块中物体的两点角关联函数。考虑到可能的观测偏差,如各向异性的天空切割和普朗克仪器的非均匀曝光的存在下,为了评估我们的结果的意义,产生了Monte Carlo实现的合奏。当这些观测效应被适当考虑时,我们既没有发现天空中优先方向的证据,也没有发现星系团天体分布中大角度特征的迹象。因此,PSZ 2数据集与宇宙物体大角度各向同性的基本假设非常一致。
2016-12-09 astro-ph.CO gr-qc
The Planck SZiFi catalogues: a new set of Planck catalogues of Sunyaev-Zeldovich-detected galaxy clusters
本文发布基于 Planck PR3 温度数据、用 SZiFi 探测 tSZ 星系团的 10 个新星表及含1499个探测的主星表,并通过 CIB 去投影、相对论修正评估、交叉匹配和合成观测验证其纯度与宇宙学适用性。
2024-08-12 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
Optical Confirmation and Redshift Estimation of the Planck Cluster Candidates overlapping the Pan-STARRS Survey
本文报道了利用全景巡天望远镜和快速响应系统(Pan-STARRS)成像数据对普朗克Sunyaev-Zel'dovich效应(SZE)选择星系团候选星系的研究结果。我们首先检查了150个普朗克确认的星系团的光谱红移,以测试我们的算法识别光学对应物和测量其红移;我们的红移有一个典型的精度为$σ_{z/(1+z)} \sim 0.022$的这个样本。使用60个随机的天空位置,我们估计,我们的机会,通过一个随机的叠加污染是~ 3%.Then,我们检查了额外的237普朗克星系团候选人,没有红移的源目录。在这237个未经确认的星系团候选者中,我们能够确认60个星系团并测量它们的红移。另外83个候选者由于其位置靠近银河系平面而受到恒星的严重污染,我们不试图识别对应物。对于剩下的94个候选者,我们没有找到光学对应物,但使用Pan-STARRS 1数据的深度来估计红移下限$z_{\text{lim}(10^{15})}$,超过这个下限,我们就不会期望检测到足够的星系来进行确认。从已经公布的普朗克样本的尺度,我们预计,这些未经证实的候选者$\sim$ 12可能是真正的集群。
2015-05-29 astro-ph.CO
Measuring the dynamical state of Planck SZ-selected clusters: X-ray peak - BCG offset
我们希望用普朗克的Sunyaev-Zeldovich(SZ)效应来表征星系团的动力学状态,并将其与X射线巡天中选取的星系团的动力学状态进行比较。我们分析了一个有代表性的子样本的普朗克SZ目录,包含132个集群的最高的信噪比和表征其动力学状态作为指标之间的投影偏移的峰值的X射线发射和位置的Brilliant集群星系。我们研究了我们的指示剂在我们的样品中的分布,并将其与X射线选定样品(HIFLUGCS、MACS和REXCESS)中的分布进行比较。的分布是显着不同的和放松的对象的分数是较小的普朗克样品($52 \pm 4 \%$)比X射线样品($\simeq 74\%$)我们解释这一结果作为一个指示不同的选择影响X射线(如“冷芯偏置”)和SZ调查的星系团。
2015-12-01 astro-ph.CO
Halo and Subhalo Demographics with Planck Cosmological Parameters: Bolshoi-Planck and MultiDark-Planck Simulations
我们报告并提供拟合函数的丰富的暗物质晕和subhalos作为质量,圆速度和红移的函数从新的Bolshoi-普朗克和MultiDark-普朗克$Λ$ CDM宇宙学模拟,普朗克宇宙学参数的基础上。我们还报告了晕质量吸积率,这可能与星系恒星形成率。我们发现,更高的宇宙学物质密度的普朗克参数相比,WMAP参数导致更高丰度的大质量晕在高红移。我们发现,中位数晕自旋参数$λ_{\rm B} = J(2M_{\rm vir}R_{\rm vir}V_{\rm vir})^{-1}$是几乎独立的红移,导致预测的星系大小的演变是一致的观测,而显着减少与红移中位数$λ_{\rm P} = J|E|^{-1/2}G^{-1}M^{-5/2}$预测更多的星系大小比观察到的减少。使用Tully-Fisher和Faber-Jackson的星系速度和质量之间的关系,我们表明,一个简单的模型,星系速度是如何与晕最大圆速度导致宇宙恒星质量密度的增加过度预测的红移增加超过红移$z\sim1$,这意味着这样的速度质量关系必须改变红移$z>1$。通过一个现实的模型,如何观察到的星系速度与晕圆速度,我们表明,最近的光学和无线电观测的星系丰度与我们的$Λ$ CDM模拟吻合得很好。我们的光环人口统计数据基于更新版本的\rockstar \和\ctrees \代码,本文包括解释其所有输出的附录。本文是一系列相关论文的介绍,介绍了…
2017-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Joint measurement of the galaxy cluster pressure profile with Planck and SPT-SZ
本研究利用傅里叶空间创新方法联合Planck和SPT-SZ数据测量461个星系团的平均康普顿分布,通过gNFW拟合发现低质量星系团压力分布更呈中心尖峰状且无红移演化迹象。
2023-09-07 astro-ph.CO
The Splashback Radius of Planck-SZ clusters
我们提出的证据存在的溅回半径的星系团选择使用Sunyaev-Zel'dovich效应。我们发现,在普朗克调查中发现的星系团与星系的泛星调查光度检测的解投影的互相关,显示出一个尖锐的陡峭的功能(对数斜率比$-3$陡峭),我们与飞溅半径。我们推断SZ团簇样品的三维回溅半径为$r_{\rm sp}=1.85_{-0.30}^{+0.26}$ $h^{-1}$ Mpc,其中团簇样品的平均晕质量为$M_{500c}=3.0\times10^{14}h^{-1}M_\odot$,平均红移为$z=0.18$。反溅半径的推断值似乎与标准冷暗物质范例中暗物质晕的预期位置一致。然而,由于我们的测量精度有限,我们不能最终排除较小的回溅半径测量到目前为止,在文献中的光学选择星系团。我们表明,对于比$M_i-5\log h=-19.44$更暗的星系,回溅半径不取决于星系星等,并且存在于按颜色划分的星系群中的一致位置。在恒星形成星系群中存在的回溅半径可能被用来降低星系淬火时间尺度的下限。我们可以稍微排除恒星形成星系样本被淬灭星系污染的可能性,但结果需要更深入的数据集进一步验证。
2018-11-15 astro-ph.CO
Cosmological Analysis of Three-Dimensional BOSS Galaxy Clustering and Planck CMB Lensing Cross Correlations via Lagrangian Perturbation Theory
我们提出了一种形式主义,共同拟合重建前和重建后的红移空间聚类(RSD)和重子声振荡(BAO)加引力透镜(CMB),直接与观察到的2点统计。的形式主义是基于(有效的)拉格朗日微扰理论和拉格朗日偏置展开,模型RSD,BAO和星系透镜互相关在一个一致的动力学框架。作为一个例子,我们提出了一个分析的集群测量的重子振荡光谱调查相结合的CMB透镜测量普朗克。重建后的BAO强烈约束的距离红移关系,全形状红移空间集群约束的物质密度和增长率,和CMB透镜约束的集群振幅。仅用红移空间数据,我们得到了$Ω_\mathrm{m} = 0.303\pm 0.008$,$H_0 = 69.21\pm 0.78$和$σ_8 = 0.743\pm 0.043$ .透镜信息的增加,即使仅限于北银河帽,也改善了对$Ω_m = 0.300 \pm 0.008$、$H_0 = 69.21 \pm 0.77$和$σ_8 = 0.707 \pm 0.035$的约束,与CMB和宇宙剪切约束相矛盾。$Ω_m$和$H_0$的组合与普朗克一致,尽管它们的约束主要来自红移空间聚类。低$σ_8$值是由低红移仓($z\simeq 0.38$)和大角度尺度下与CMB透镜的交叉相关驱动的,与仅来自星系团的预期相比,这显示出$20\%$的不足。我们对数据进行了几次系统学测试,发现没有一个可以完全解释这些紧张关系。
2022-06-09 astro-ph.CO
Bolocam Observations of Two Unconfirmed Galaxy Cluster Candidates from the Planck Early SZ Sample
我们提出了两个星系团候选人的Bolocam观测报告为未经证实的普朗克早期Sunyaev-Zel 'dovich(eSZ)样本,PLCKESZ G115.71 + 17.52和PLCKESZ G189.84 - 37.24。2011年10月,我们在加州理工学院Submm天文台的140 GHz处用Bolocam观察了这些候选人。由此产生的图像在其中心区域具有约30 μ KCMB-arcmin的白噪声水平。我们发现一个显着的SZ递减PLCKESZ G115.71。该递减具有5.3 \times 10 - 5的误检测概率,因此我们确认PLCKESZ G115.71为聚类。朝向PLCKESZ G189.84的最大SZ递减对应于0.027的错误检测概率,并且因此其保持为未确认的聚类候选。为了使我们的SZ衍生的结果更加强大,我们还分析了来自宽视场红外巡天探测器(WISE)在每个集群候选者位置的数据。我们发现一个超密度的WISE源在PLCKESZ G115.71的位置与eSZ中的其他集群一致,提供了进一步的证据,它是一个集群。我们在PLCKESZ G189.84的位置没有发现WISE源的显著过密度。
2012-03-15 astro-ph.CO
Questioning Planck-selected star-forming high-redshift galaxy protoclusters and their fate
在普朗克全天巡天中,在亚毫米波长处发现了大约2100个z=1-4的恒星形成星系原星系团候选者。一些候选者的后续光谱观测证实了存在实际的星系超密度与大的恒星形成率。在这项工作中,我们使用国家的最先进的流体动力学模拟调查是否普朗克高z亚毫米源的祖先在z=0的大规模集群。为了使PHz源与模拟晕相匹配,我们在TNG 300模拟中选择了z = 3至z =1.3的最多恒星形成晕。模拟的原星系团候选者的总恒星形成率(SFR)是从对应于普朗克光束大小的孔径内的所有星系的SFR计算的,包括那些沿着视线。模拟再现普朗克导出的SFR作为两者的总和,SFR的至少一个最SF高Z晕,和SF源沿视线的平均贡献。专注于光谱证实的赫兹原星系团,我们比较了它们的星系成员的观测特性与最SF模拟晕。我们发现一个很好的协议,在恒星质量和SFR分布,并在星系数计数,但SFR-恒星质量关系的模拟星系往往被转移到较低的SFR相对于观察到的。基于模拟晕的估计最终质量,我们推断,63%和72%之间的普朗克选择的原星团将演变成大规模的星系团在z=0。尽管污染的恒星形成的星系沿视线,我们证实了普朗克的效率,选择恒星形成的原星系团在宇宙正午的模拟,并提供了一个新的标准,选择最大的集群祖先在高Z,使用观测像星系成员的数量和它们的SFR分布。
2022-06-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
One Thousand and One Clusters: Measuring the Bulk Flow with the Planck ESZ and X-Ray Selected Galaxy Cluster Catalogs
我们提出了我们的测量的“整体流量”使用动力学Sunyaev-Zel'dovich(kSZ)效应在WMAP 7年的数据。作为奇特速度的示踪剂,我们使用普朗克早期Sunyaev-Zel'dovich探测星系团星表和基于ROSAT全天巡天的X射线探测星系团星表汇编。我们建立了一个全天空kSZ模板,并将其拟合到WMAP数据在W波段。使用维纳滤波器,我们最大化数据中的kSZ簇信号的信噪比。我们发现没有显着的检测散装流量,我们的结果是一致的LCDM预测。
2012-02-07 astro-ph.CO gr-qc
Velocity dispersion and dynamical mass for 270 galaxy clusters in the Planck PSZ1 catalogue
本文给出了第一个Planck Sunyaev-Zeldovich(SZ)源星表PSZ 1中270个星系团的速度色散和动力学质量估计。这里介绍的部分结果是在一个为期两年的观测计划,ITP,在罗克德洛斯Muchachos天文台(西班牙拉帕尔马)开发。在ITP中,我们对北方天空中所有212个未识别的PSZ 1源进行了系统的光学跟踪活动,这些源的分辨率高于$-15^\circ$,并且在目录出版时没有已知的对应物。我们首次提出的速度色散和动力学质量的58个这些ITP PSZ 1集群,加上35个新发现的集群,不与PSZ 1目录。使用斯隆数字巡天(SDSS)的档案数据,我们扩展了这个样本,包括212个已经确认的PSZ 1集群在北部天空。使用这些星系团的207个子集,我们约束$M_{\rm SZ}$ - $M_{\rm dyn}$标度关系,发现质量偏差为$(1-B) = 0.83\pm0.07$(stat)$\pm0.02$(sys)。我们表明,这个值是一致的,在文献中,得到不同的方法(X射线,动力学质量,或弱透镜质量代理)的其他结果。这一结果不能消除在$Ω_{\rm M}$ -$σ_8$平面上原初宇宙微波背景辐射各向异性和星系团数之间的紧张关系。
2021-09-10 astro-ph.CO
Optical identifications of high-redshift galaxy clusters from Planck Sunyaev-Zeldovich survey
本文给出了对第二普朗克星表中位于高红移$z\approx0.7-0.9$的星系团的光学鉴别和光谱红移测量结果。我们使用了俄罗斯-土耳其1.5米望远镜(RTT 150),Sayan天文台1.6米望远镜,Calar Alto 3.5米望远镜和6米SAO RAS望远镜(Bolshoi Teleskop Alt-azimentalnyi,BTA)获得的光学观测数据。对PSZ 2星表宇宙学样本中的7个星系团进行了光谱红移测量,其中包括一个星系团PSZ 2 G126.57+51.61。在两个星系团PSZ 2 G069.39+68.05和PSZ 2 G087.39-34.58的中心区域发现了强引力透镜背景星系,其中一个星系团的红移为$z=4.262$。下面给出的数据大约是苏尼亚耶夫-泽尔多维奇源的第二个普朗克星表中高红移的已知星系团的两倍,$z\approx0.8$。
2018-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on primordial non-Gaussianity from Galaxy-CMB lensing cross-correlation
最近的研究表明,原始非高斯性通过尺度依赖的偏置影响暗物质晕的成簇,并通过这种尺度依赖的偏置对非高斯性进行了各种限制。在这里,我们引入的CMB透镜势和星系角分布之间的互相关,有效地提取信息的偏差从星系分布。然后,我们估计的非线性参数,f_NL,对正在进行的CMB实验和星系巡天,如普朗克和超Suprime-Cam(HSC)的误差。我们发现,对于普朗克和HSC对fNL的约束,宽视场星系巡天比深视场星系巡天更好,fNL的期望误差可以小到:当b 0 = 2时,Δ fNL ~ 20;当b 0 = 4时,Δ fNL ~ 10,其中b 0是线性偏差参数。如果能在更高的红移(z ~ 2)观测到高偏置的天体,未来的宽视场星系巡天可以在普朗克的CMB优先下达到Δ fNL ~ 5。
2010-11-06 astro-ph.CO
Comparison of Sunyaev-Zel'dovich measurements from Planck and from the Arcminute Microkelvin Imager for 99 galaxy clusters
我们目前的观测和分析样本的123个星系团从2013年普朗克目录的Sunyaev-Zel'dovich源与弧分钟Microkelvin成像仪(AMI),一个地面无线电干涉仪。AMI提供了一个独立的测量与更高的角分辨率,3弧分相比,普朗克光束的5-10弧分。因此,AMI观测提供了验证的集群检测,改进的位置估计,并在广义纳瓦罗,弗伦克和怀特(GNFW)模型的拟合的“大小”($θ_{s}$)和“通量”($Y_{\rm tot}$)参数的一致性检查。我们发现了99个星团。我们使用AMI位置估计来检查由普朗克算法PowellSnakes和MMF 3产生的位置估计和误差条。我们发现,$Y_{\rm tot}$值作为测量AMI是有偏向下的普朗克约束,特别是对于高普朗克-SNR集群。我们进行模拟表明,这可以解释为偏离“通用”的压力分布形状用于模拟集群。我们发现,AMI数据可以约束的$α$和$β$参数描述的形状的轮廓在GNFW模型中的个别集群提供了仔细的注意参数之间的退化,但一个需要的信息范围更广的角度尺度比目前在AMI数据单独正确地约束所有参数同时。
2015-06-15 astro-ph.CO
ComPACT: ACT+Planck galaxy cluster catalogue
本研究开发深度学习模型分割ACT+Planck强度图的SZ信号,构建探测流水线,提升SZcat星表纯度,推出含2962个天体、纯度≳74-84%的ComPACT星表,新增超977个已知星表未收录的星系团。
2024-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measuring the Thermal Sunyaev-Zel'dovich Effect Through the Cross Correlation of Planck and WMAP Maps with ROSAT Galaxy Cluster Catalogs
我们测量的热Sunyaev-Zel'dovich效应在普朗克和WMAP地图和基于ROSAT的X射线集群地图之间的显着相关性。我们使用100,143和343 GHz的普朗克地图和WMAP 94 GHz的地图,以获得这个集群的交叉频谱。我们检查我们的测量污染的尘埃星系使用的互相关与220,545和843 GHz的普朗克地图。我们的测量产生了直接表征的集群功率谱在很宽的角度尺度,这是符合大型宇宙学模拟。该信号的幅度取决于决定结构增长的宇宙学参数(σ_8和Ω_M),在多极(ell)~ 1000附近的尺度分别为σ_8 ^7.4和Ω_M ^1.9。我们将互功率谱中的σ_8和Ω_M约束为σ_8(Ω_M/0.30)^0.26 = 0.8 +/- 0.02。由于该互谱在σ_8和Ω_M平面上产生了一个紧约束,所以σ_8约束的误差将主要受到外部约束的不确定性的限制。未来的星团目录,如来自eRosita和LSST的星团目录,以及对星团的多波长观测,将提高这种交叉光谱测量的约束能力。原则上,这种分析可以推广到σ_8和Ω_M之外,以约束暗能量或中微子质量之和。
2013-09-12 astro-ph.CO
Spectroscopic confirmation and velocity dispersions for twenty Planck galaxy clusters at 0.16<z<0.78
我们提出了双子座和凯克光谱红移和速度色散的20个集群检测通过Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应的普朗克空间任务,估计质量范围$2.3 \times 10^{14} M_{\odot} < M < 9.4 \times 10^{14} M_{\odot}$。星系团成员被选中进行光谱跟踪,包括Palomar,Gemini和Keck光学和(在某些情况下)红外成像。在这次观测活动中,首次测量了七个星团的红移,包括迄今为止确认的最遥远的普朗克星团之一,位于$z=0.782\pm0.010$,PSZ 2 G085.95+25.23。每一个确认的星系团成员的光谱红移星表都以联机表格的形式收录。我们给出了星系的红移分布,并测量了星系团的速度色散。本文中得到的集群速度分散体中使用的同伴文件来衡量普朗克质量偏差和约束集群速度偏差。
2017-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on neutrino masses from Planck and Galaxy Clustering data
我们在这里提出的中微子质量的界限,从最近的普朗克宇宙微波背景测量和星系聚类的重子振荡光谱调查(BOSS),斯隆数字巡天III的一部分的信息相结合。我们使用的光度角聚类(数据发布8)或三维光谱聚类(数据发布9)在不同的宇宙学场景的功率谱的完整形状。在Lambda$CDM的情况下,光谱星系聚类测量显着改善现有的中微子质量边界从普朗克数据。我们发现,在95%的置信水平的组合的3D功率谱与普朗克CMB数据(包括透镜)和威尔金森微波各向异性探针9年偏振测量的总和mnu < 0.39 eV。因此,不需要在HST的哈勃常数上增加先验,就可以得到强有力的中微子质量约束。在扩展的宇宙学场景与暗能量流体或与非平坦的几何形状,星系团的测量是必不可少的,以牵制中微子质量的界限,在大多数情况下提供更好的结果比从相关的测量的重子声学振荡规模。在自由变化的(恒定的)暗能量状态方程的存在下,我们发现总和mnu <0.49 eV在95%的置信水平的组合的3D功率谱与普朗克CMB数据(包括透镜)和威尔金森微波各向异性探针9年的偏振测量。在非平坦几何条件下,相同的数据组合提供了中微子质量束缚和m_nu<0.35 eV,置信水平为95%。
2013-06-24 astro-ph.CO hep-ph
Search for Galaxy Cluster Candidates in the Cosmic Microwave Background Maps of the Planck Space Mission Using a Convolutional Neural Network Based on the Method of Tracing the Sunyaev-Zeldovich Effect
我们提出了一种使用卷积神经网络从普朗克任务数据的多频发射图中搜索表现出Sunyaev-Zeldovich效应的射电源的方法。在100、143、217、353和545 GHz频率下,使用GLESP像素化方案编制了用于识别射电源的目录。所提出的方法的质量进行评估和质量的依赖模型数据的S/N比估计。我们表明,所提出的神经网络方法允许检测源与Sunyaev-Zeldovich效应。该方法可用于寻找最有可能的大红移星系团候选者。
2021-04-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Characterising galaxy clusters' completeness function in Planck with hydrodynamical simulations
本研究利用流体动力学模拟和蒙特卡洛注入法,表征普朗克星系团目录的完备性函数,发现轮廓陡峭度显著影响完备性,而形态影响较小,并指出完备性差异会导致宇宙学参数约束偏移。
2023-09-20 astro-ph.CO
Environment-based selection effects of Planck clusters
我们研究了星系团的大尺度结构环境是否在Sunyaev Zel'dovich(SZ)星表上留下了选择偏差的印记。这样的选择效应可能是由视线(LoS)结构,添加到SZ信号或包含点源,干扰信号提取SZ调查。我们使用SDSS区域的Planck PSZ 1联合星表(Planck Collab- oration et al. 2013 a)作为我们的SZ选定星系团样本。我们计算的角度两点关联函数(2 pcf)的物理相关,前景和背景结构的RedMapPer SDSS DR 8目录相对于每个集群。我们比较我们的结果与光学选择的比较集群样本和理论预测。与没有基于环境的选择的假设相反,我们发现背景结构的平均2 pcf在$\lesssim 40'$的尺度上为-0.049,在$\sim 4 σ$显著非零,这意味着普朗克星系团更有可能在低背景密度的区域被检测到。我们假设这种影响产生于SZ调查中的背景估计或背景中的射电源。我们估计由这种效应引起的SZ信号中的缺陷小到可以忽略,为典型普朗克探测信号的$\sim 10^{-4}$量级。类似地,对X射线质量测量没有影响。然而,环境依赖性对普朗克星系团的弱透镜跟踪有重要的影响:我们预测投影效应占普朗克星系团15'半径内质量的一半。我们没有检测到CMASS LRGs的背景欠密度,这也使得普朗克SZ选择函数的空间变化红移依赖性成为我们研究结果的可能原因。
2015-01-12 astro-ph.CO
Characterization of a subsample of the Planck SZ source cluster catalogues using optical SDSS DR12 data
SZ源的普朗克星表PSZ 1和PSZ 2是通过它们的SZ特征在全天空中选出的最大的星系团星表。2013年,我们在加那利岛天文台启动了一项长期观测计划,目的是验证大约500个未经证实的SZ源。在这项工作中,我们提出了初步的预筛选可能的集群对应使用的斯隆数字巡天DR 12的光度和光谱数据的结果。我们的主要目的是确定以前未经证实的PSZ 2集群的候选人,并有助于确定普朗克SZ源样品的实际纯度和完整性。使用最新版本的PSZ 2星表,我们选择了所有与SDSS DR 12足迹重叠且没有红移信息的源。我们验证这些集群领域的光学标准(主要是距离相对于普朗克指向,最亮的星系团星系和集群丰富的幅度),并将它们与普朗克康普顿y-地图的配置文件。总之,这一程序允许一个更强大的识别光学同行相比,简单的交叉匹配与现有的SDSS集群目录,已从早期的SDSS数据发布构建。该样本包含了37个普朗克星系团的新红移,这些星系团没有包括在PSZ 2普朗克星表的原始版本中。我们发现三个案件可能有多个对应物。我们表明,所有可用的信息(光学图像和配置文件的SZ信号)的组合可以提供正确的普朗克SZ源和光学识别集群之间的关联。我们还表明,普朗克SZ检测是非常敏感的,甚至高z(z>0.5)集团。此外,我们还提供了34个普朗克PSZ 1源的最新光谱信息(33个以前通过光度学确认,1个新鉴定)。
2018-04-04 astro-ph.CO
Probing Neutrinos from Planck and Forthcoming Galaxy Redshift Surveys
我们调查有多少中微子属性的约束可以改善相结合的CMB,光度和光谱星系红移调查,其中包括CMB透镜,星系透镜层析成像,星系集群和红移空间畸变观测。我们特别注意中微子质量的约束,鉴于即将到来的红移调查,如欧几里德卫星和LSST调查以及普朗克CMB透镜测量。将角功率谱的横模信息和光谱测量的纵模信息与红移空间畸变测量相结合,可以确定中微子的总质量,其投影误差为O(0.02)eV。我们的分析固定的中微子物种之间的质量分裂是一致的中微子振荡的数据,我们相应地研究我们的参数估计的最小中微子质量的敏感性。如果中微子的最小质量< 0.005 eV,并考虑到1-σ的不确定性,那么中微子总质量的宇宙学测量可以区分正常和颠倒的质量等级。
2013-12-12 astro-ph.CO hep-ph
Limit on graviton mass using stacked galaxy cluster catalogs from SPT-SZ, Planck-SZ and SDSS-redMaPPer
在过去的几年里,随着引力波的探测,人们对获得引力子质量的观测边界的兴趣重新抬头,因为大质量引力子理论在解决宇宙学和基础物理学中的多个问题方面具有多功能性。在这项工作中,我们采用Rana等人提出的方法。(arXiv:1801.03309),其中包括寻找Yukawa样的重力势下降,堆叠星系团目录从三个不同的调查。其中包括2500平方米的目录。度SPT-SZ调查,普朗克全天空SZ目录,以及从10,000平方米的redMapPer选择的目录。SDSS-DR 8数据。90% c.l.用SPT、Planck和SDSS得到的引力子质量的极限分别为:$m_g < 4.73 \times 10^{-30}$ eV、$3.0 \times 10^{-30}$ eV和$1.27 \times 10^{-30}$ eV,用康普顿波长得到的极限分别为:$λ_g >2.62 \times 10^{20}$ km、$4.12 \times 10^{20}$ km、$9.76 \times 10^{20}$ km.这些限制比以前星系团的最佳界限严格五倍。
2018-09-29 astro-ph.CO gr-qc
Cold or Warm? Constraining Dark Matter with Primeval Galaxies and Cosmic Reionization after Planck
暗物质构成了宇宙中绝大多数的物质,但它的微观本质仍然是一个有趣的谜,对粒子物理学,天体物理学和宇宙学有着深远的影响。在这里,我们揭示了长期存在的问题,无论是暗物质是温暖或寒冷的结合测量星系光度函数的高红移z~10从哈勃太空望远镜与最近的宇宙学数据的再电离历史的宇宙从普朗克任务。我们推导出强大的和严格的边界上的温暖的暗物质粒子的质量,发现目前的数据需要它在2和3千电子伏之间的狭窄范围。此外,我们表明,不超过3千电子伏的质量也同时表明与银河系大小的星系中的卫星的本地数量的天体物理约束,虽然它是在边缘的莱曼α森林的分析紧张。对于质量超过3 keV的暖暗物质和冷暗物质,为了满足普朗克对光学深度的约束,并且不遇到卫星问题,需要调用天体物理过程,抑制质量M_H<几个10^8 M_sun的晕中的星系形成,对应于极限UV星等M_UV~-11。无论如何,我们预测了星系光度函数在M_UV~-12的z~8附近的下降,并强调其详细的形状对粒子物理和小晕中星系形成的天体物理都是非常有用的。这些期望将通过哈勃前沿场和詹姆斯韦伯太空望远镜的出现进行测试,这将使探测星系光度函数的非常微弱的一端达到z~8-10。
2015-08-10 astro-ph.CO