Lensing magnification: gravitational waves from coalescing stellar-mass binary black holes
由于透镜效应，引力波（GW）可以被放大或缩小。这种现象会使基于匹配滤波技术的距离估计产生偏差。利用多球光线追迹技术，研究了GW的放大效应和选择效应，特别是对恒星质量双星黑洞的研究。我们发现，对于aLIGO/Virgo观测视界极限的观测光度距离$\lesssim 3~\mathrm{Gpc}$，在相对距离不确定度为$σ(\hat{d})/\hat{d}\simeq0.5\%\sim1\%$的情况下，平均放大率保持为1，即无偏估计。在此观测范围之外，估计偏差不可忽略，并且具有散射体$σ(\hat{d})/\hat{d} = 1\%\sim 15\%$。此外，我们预测这些数字的爱因斯坦望远镜。我们发现平均放大率对于观测的光度距离$\lesssim 90~\mathrm{Gpc}$几乎保持为1。对于光度距离$\gtrsim 25~\mathrm{Gpc}$，爱因斯坦望远镜透镜效应引起的光度距离估计误差约为$σ(\hat{d})/\hat{d} \simeq 10\%$。与aLIGO/Virgo的情况不同，这个相当大的误差不是由于选择效应。它纯粹来自于透镜放大倍数的合理积累。此外，我们还研究了取向角和BH质量分布模型的影响。我们发现，结果强烈依赖于这两个组件。
2021-09-19 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Bright and Faint Ends of Ly$α$ Luminosity Functions at $\textit{z} = 2$ Determined by the Subaru Survey: Implications for AGN, Magnification Bias, and ISM HI Evolution
我们提出了由我们的深斯巴鲁窄带调查得出的Lya光度函数（LF），该调查在$z = 2.2$的五个独立的空白区域中确定了总共3，137个Lya发射体（LAEs）。这些LAE的样本是迄今为止最大的，并涵盖了非常广泛的Lya光度范围的$\log L_{Lyα} = 41.7-44.4$ erg s $^{-1}$。我们确定了Lya LF在$z = 2.2$与前所未有的精度，并获得最佳拟合Schechter参数的$L^{*}_{Lyα} = 5.29^{+1.67}_{-1.13} \times 10^{42}$ erg的$^{-1}$，$ϕ^{*}_{Lyα} = 6.32^{+3.08}_{-2.31} \times 10^{-4}$ Mpc $^{-3}$，和$α= -1.75^{+0.10}_{-0.09}$显示出陡峭的弱端斜率。我们确定了一个显着的驼峰在LF亮端（$\log L_{Lyα} > 43.4$ erg s $^{-1}$）。由于亮端隆起中的所有LAE在X射线、紫外或射电数据中都有亮对应物，因此这个亮端隆起不是由引力透镜放大偏差造成的，而是活动星系核造成的。这些活动星系核使我们能够推导出$z \sim 2$的活动星系核紫外线低频到$M_{UV} \simeq -22.5$的暗星等极限，并限制活动星系核紫外线低频的暗端斜率$α_{AGN}=-1.2 \pm 0.1$，它比…
2016-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bias in apparent dispersion measure due to de-magnification of plasma lensing on background radio sources
电离气体对无线电信号传播的影响称为等离子体透镜效应。与引力透镜不同，等离子体透镜对背景源既有放大效应，又有强烈的缩小效应。本文研究了高斯模型和幂律模型下等离子体透镜效应的截面。通常，截面随着密度梯度而增加。射电源可以用来测量沿视线方向的自由电子密度。然而，等离子体透镜缩小导致低估的电子密度。这样的偏压随着电子密度而增加，并且在高密度区域中可以达到$\sim 15\%$。由于这种偏差，很有可能会错过高密度的团块。等离子体透镜效应的放大也可以改变背景源的光度函数。由于这种偏置效应，高光度端和低光度端的源的数密度可能被高估。
2021-11-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
The effect of macromodel uncertainties on microlensing modelling of lensed quasars
宇宙引力微透镜已被证明是约束多重成像类星体，特别是吸积盘和中心超大质量黑洞系统结构的有力工具。然而，衍生的模型上的约束可能会受到大的系统误差在建模的各个阶段，即，宏模型，微透镜放大倍率地图，和卷积与现实的光盘配置文件。特别是，它已经知道，不同的宏观模型的星系透镜，适合同样好的观察，可以导致不同的值的收敛，$κ$，和剪切，$γ$，需要产生放大地图。到目前为止，已经使用微透镜技术研究了25个微透镜类星体，其中每个系统都被单独或小样本建模和分析。由于即将进行的天气学全天巡天，这一情况即将改变，预计将发现数千个适合微透镜研究的类星体。在本研究中，我们调查的宏观模型的星系透镜和微透镜放大率地图之间的连接，在整个参数空间，为未来的研究显示微透镜系统的大的统计样本。特别是，我们使用55,900地图GERLUMPH参数调查（可在http://gerlumph.swin.edu.au在线），并确定区域的参数空间的宏模型的不确定性（$Δκ$，$Δγ$）导致统计上不同的放大率地图。为了了解和控制这种潜在的来源，系统误差来自微透镜吸积盘的限制，$Δκ$，$Δγ$的不确定性的影响，减轻策略进行了讨论。
2014-09-05 astro-ph.CO
Probability of magnification in the $\textit{Hubble Frontier Fields}$ clusters
我们提出了自由形式的引力透镜模型推导出的WSDs+代码的六个$\textit{Hubble Frontier Fields}$集群使用的最新数据从$\textit{Frontier Fields Lensing Models v.4}$合作。我们提出了在透镜平面的放大率映射和在源平面的焦散映射。从这些地图中，我们使用两种不同但相关的方法得出放大率的概率。我们确认MACS 0717是结构最复杂的星系团，具有最大的透镜效率和爱因斯坦半径。当将这些结果与这些集群的先前观测结果进行比较时，我们获得了1.4和2.3之间的透镜效率的增加。我们还发现了一个很好的相关性与一个相对较小的色散之间的透镜效率和爱因斯坦半径的源红移（$z_s$）的函数。最后，我们估计透镜效应产生的六个$\textit{Hubble Frontier Fields}$集群的星系的光度函数在高红移（$z=9$）的标准光度函数和替代光度函数的基础上预测波暗物质（$ψ$ DM）模型。
2019-05-14 astro-ph.CO
Biases in physical parameter estimates through differential lensing magnification
我们研究了背景星系的透镜放大效应。由于星系不同源区的放大率不同而引起的微分放大率会改变透镜合成光谱。因此，背景星系的导出属性是有偏差的。为了简单起见，我们将星系模型化为一个轴对称的凸起和一个面盘的叠加，以研究微分放大对复合光谱的影响。我们发现，从光谱中得到的一些性质（例如，速度色散、恒星形成率和金属丰度）进行了修改。根据光源和透镜的相对位置，推断的结果可能高估或低估真实值。一般来说，对于在具有高放大率的强透镜区的扩展源，推断的物理参数（例如金属丰度）可能有很大的偏差。因此，详细的透镜建模是必要的，以获得透镜星系的真实属性。
2013-03-21 astro-ph.CO
Magnification Bias Estimators for Realistic Surveys: an Application to the BOSS Survey
本文提出基于星系星表有限差分并边缘化步长误差的放大偏差估计方法，测量 BOSS 的 CMASS 与 LOWZ 样本并量化其红移演化，且公开代码。
2023-10-25 astro-ph.CO
Magnification Effects on Source Counts and Fluxes
我们认为，在天空中的放大率变化的情况下，透镜放大率对高红移源的影响，如预期在宽视场或观察到的星系团。我们给出了计数，通量和通量方差的表达式作为放大率概率分布的积分。我们通过一个简单的映射平均在所观察到的天空和放大率的概率分布在源平面。我们的研究结果澄清了文献中相互矛盾的表达，并可用于计算各种放大效应。我们强调两个应用程序：1。高z星系的透镜的星系团可以提供的主要来源的散射在SZ观测的频率大于SZ零。2.具有Schechter类光度函数的高z星系的计数在高光度下将变为幂律，在L > 10 L* 时观测到的计数显著增加。
2010-08-18 astro-ph.CO
Magnification and evolution biases in large-scale structure surveys
在即将进行的调查中，如欧几里得和罗马卫星以及SKA天文台计划进行的调查中，对星系团的测量将对透镜放大和多普勒效应的扭曲敏感，超出标准的红移空间扭曲。这些贡献的幅度敏感地依赖于星系数密度的放大偏差和演化偏差。放大偏差量化了观测到的星系数量的变化，而演化偏差量化了星系数量密度相对于守恒情况的物理变化。这些偏差由数密度的导数给出，因此对光度函数的形式非常敏感。我们仔细推导了放大和进化偏差，澄清了文献中的一些结果。然后，我们研究了各种调查的偏差，包括星系调查和无线电和光学/近红外波长的线强度映射。
2022-01-31 astro-ph.CO
The importance of magnification effects in galaxy-galaxy lensing
放大率改变了观测到的天空中星系的数量。这使星系周围的切向剪切剖面，即所谓的星系-星系透镜（GGL）信号，以及相关的过量质量剖面产生偏差。相应地，物理量的推断，如星系晕的平均质量分布，受到放大效应的影响。我们使用千禧年模拟的模拟剪切和星系数据来量化放大透镜和源数计数对剪切和质量估计的影响。前者是由于大尺度物质分布在透镜的前景，后者是由于源人口的放大与透镜有关的物质。GGL信号是通过有效的快速傅里叶变换从模拟中计算出来的，该变换也可以应用于实际数据。的数值处理是补充的放大效应，这被证明是适合数值剪切数据的一个领先的顺序的分析描述。我们发现，放大效应是最强的陡峭的星系光度函数和高红移。对于透镜红移为$z_\mathrm{d}=0.83$、$22\,\mathrm{mag}$在$r$带的极限幅度和源红移为$z_\mathrm{s}=0.99$的情况，我们发现放大率校正将剪切轮廓改变到$45\%$，并且质量被偏置到$55 \%$。对于中等红移的星系，剪切和质量的相对变化通常只有几个百分点。正如预期的那样，偏置的符号取决于透镜光度函数$α_\mathrm{d}$的局部斜率，其中质量对于$α_\mathrm{d}<1$偏置为低，对于$α_\mathrm{d}>1$偏置为高。虽然源的放大效应很少超过$1\%$，但未来弱透镜巡天的统计能力保证了对这种效应的校正。
2021-12-06 astro-ph.CO
Magnification bias in galaxy surveys with complex sample selection functions
引力透镜放大率改变了观测到的星系的空间分布，如果没有精确建模，会严重影响对大尺度结构的宇宙学探测。模拟这种放大率偏差的标准方法在实践中可能不适用，因为许多星系样本具有复杂的，通常是隐含的选择函数。我们提出并测试了一个程序，以量化的放大率偏差引起的集群和星系-星系透镜（GGL）的信号在星系样本的选择功能超出了一个简单的通量限制。该方法采用现实的模拟数据来校准一个有效的光度函数斜率，$α_{\rm{obs}}$，从观测到的星系计数，然后可以使用的标准形式主义。我们证明了这种方法的两个星系样本来自重子振荡光谱调查（BOSS）的红移范围$0.2 < z \leq 0.5$和$0.5 < z \leq 0.75$，补充模拟数据建立从MICE 2模拟。我们获得了两个BOSS样品的$α_{\rm{obs}} = 1.93 \pm 0.05$和$α_{\rm{obs}} = 2.62 \pm 0.28$。对于类BOSS透镜，我们预测放大偏差对多极矩$\ell$为100和4600之间的GGL信号的贡献，对于来自千度巡天（KiDS）的源，累积信噪比在0.1和1.1之间，对于来自超极凸轮巡天（HSC）的源，累积信噪比在0.4和2.0之间，对于欧空局类欧几里德源样品，在0.3和2.8之间。这些贡献非常重要，需要在今后分析这些调查和类似调查时建立明确的模型。我们的代码在\textsc{MagBEt}模块（\…
2021-04-22 astro-ph.CO
Cosmic magnification: nulling the intrinsic clustering signal
我们调查在何种程度上的纯放大效应的引力透镜可以从星系聚类统计中提取，通过零化的方法，其目的是消除所产生的条款从星系的内在集群。这样做的目的是使统计数据不受星系偏差的不确定性影响。我们发现，零可以有效地完成，留下的数据是相对不敏感的不确定性星系的偏见及其演变，导致宇宙学参数估计是有效的无偏。这一优势是以增加统计误差为代价的，在某些情况下是大的，但它提供了一个强大的替代分析方法，以宇宙剪切宇宙成像调查设计的弱透镜的研究，或完整的建模的集群信号，包括放大效应。
2011-04-16 astro-ph.CO gr-qc
The optimal weighting function for cosmic magnification measurement through foreground galaxy-background galaxy (quasar) cross correlation
宇宙放大已经通过前景和背景群体（星系或类星体）之间的互相关检测到。结果表明，用背景天体的$α-1$来衡量背景天体的质量，可以显著地改善宇宙放大率测量结果\citep{Menard02,Scranton05}。这里，$α$是背景群体的光度函数的对数斜率。然而，我们发现，这个加权函数是最佳的稀疏背景人口中的固有聚类是可以忽略不计的散粒噪声。我们推导出一般情况下的最优加权函数，包括尺度无关和尺度相关的权重。最优加权函数对于BigBOSS类调查将信噪比提高了$\sim 20%$，对于背景人口更密集的调查，提高可以达到$\sim 2$的因子。
2011-05-09 astro-ph.CO
Forecasting the potential of weak lensing magnification to enhance LSST large-scale structure analyses
最近的工作表明，弱透镜放大率必须包括在即将到来的大尺度结构分析中，例如Vera C。Rubin Observatory Legacy Survey of Space and Time（LSST），以避免宇宙学结果的偏差。在这项工作中，我们调查是否包括放大率对宇宙学约束的精度有积极的影响，以及有必要避免偏见。我们预测这使用LSST模拟目录和晕模型计算星系功率谱。我们发现，包括放大率对LSST星系聚类分析的宇宙学参数约束的精度几乎没有影响，其中晕模型参数还受到星系光度函数的约束。特别是，我们发现，对于LSST金样品（$i < 25.3$），包括弱透镜放大率只提高了星系聚类约束$Ω_{\rm{m}}$的一个因素为1.03，当使用一个非常深的LSST模拟样品（$i<26.5$）的一个因素为1.3。由于放大率主要有助于集群测量，并提供类似的信息，宇宙剪切，这种改善将减少一个组合的星系集群和剪切分析。我们还证实，不建模弱透镜放大率将灾难性地偏离LSST的宇宙学结果。因此，放大率必须包括在LSST大尺度结构分析，即使它没有显着提高宇宙学约束的精度。
2022-04-28 astro-ph.CO
AtLAST -- Cosmology with submillimetre galaxies magnification bias
AtLAST通过亚毫米波段观测提升放大偏倚在宇宙学研究中的应用，利用其高精度数据克服现有限制，推动高精度宇宙学发展。
2025-12-15 astro-ph.CO
Submillimeter Galaxy Number Counts and Magnification by Galaxy Clusters
我们提出了一个分析模型，该模型再现了500微米至2毫米波长范围内测量的星系数量计数。该模型涉及单个高红移星系群，具有谢克特光度函数，该函数已被质量范围为10^13至10^15兆太阳的星系团引力透镜。这个简单的模型再现了BLAST，SCUBA，AzTEC和SPT调查报告的低通量和高通量端的数量计数。特别是，我们的模型占最明亮的星系检测到的SPT作为高放大率的星系团（放大倍数为10-30）的结果。这种解释意味着，亚毫米和毫米调查，这一人口可能被证明是一个有用的除了正在进行的集群检测调查。该模型还表明，在波长大于500微米时探测到的大部分亚毫米星系的红移大于2。
2010-05-05 astro-ph.CO
Probability Distribution Functions of Cosmological Lensing: Convergence, Shear, and Magnification
我们进行高分辨率的光线追迹模拟，调查概率分布函数（PDF）的透镜收敛，剪切，和放大远源的红移$z_s=20$。我们特别注意散粒噪声效应在$N$体模拟明确显示它如何影响方差的收敛。通过近似关系$μ=(1-κ)^{-2}$，我们证明了收敛和放大概率密度函数是密切相关的，它可以很好地再现概率密度函数的行为，直到高放大率的尾部.在源平面中测量的平均收敛被发现是系统性的负，而不是零，因为经常假设，并与收敛方差。我们提供了简单的分析公式的PDF，再现模拟PDF合理以及广泛的红移和平滑的大小。作为光线追迹模拟的明确应用，我们研究了遥远星系和类星体的强透镜几率和放大效应对光度函数的影响。
2011-08-16 astro-ph.CO gr-qc
Luminosity distance in Swiss cheese cosmology with randomized voids. II. Magnification probability distributions
我们研究了大尺度（> 35 Mpc）结构，特别是空洞和片由于引力透镜的光度距离的波动。我们使用一个简化的“瑞士奶酪”模型，该模型由Λ-CDM Friedman-Robertson-Walker背景组成，其中许多随机分布的非重叠球形区域被质量补偿的共动空洞所取代，每个空洞具有均匀的密度内部和表面上的薄壳物质。我们使用Holz & Wald（1998）方法的一个变体计算了星等位移的分布，其中包括透镜剪切的影响。这个分布的标准偏差是~ 0.027星等，平均值是~ 0.003星等，对于半径为35 Mpc的空洞，红移z_s=1.0的来源，选择空洞使得90%的质量在今天的壳层上。标准差从0.005到0.06不等，因为我们改变了空洞的大小，源红移，和质量分数的壳今天。如果壳壁的有限厚度为~ 1 Mpc，则标准偏差减小到~ 0.013量级。这个标准偏差是由于空洞的一个因素~ 3小，由于星系规模的结构。我们总结了我们的结果，在拟合公式，是准确的~ 20%，也建立了一个简化的分析模型，重现我们的结果在~ 30%。我们的模型也使我们能够探索域的有效性弱透镜理论的空隙。我们发现，对于35 Mpc的空隙，由于透镜-透镜耦合的色散的校正是约4%的顺序，由于剪切的校正是约3%。最后，我们估计在我们的模型中由于源透镜聚类的偏差是可以忽略不计的。
2011-11-14 astro-ph.CO gr-qc
CARS: The CFHTLS-Archive-Research Survey III. First detection of cosmic magnification in samples of normal high-z galaxies
弱引力透镜（WL）被认为是宇宙学中最有前途的探测之一。到目前为止，大多数研究都利用WL的剪切效应导致星系形状的相干扭曲。但是WL也引入了相干放大。我们希望在从CFHTLS的深部选择的高红移星系的大样本中检测这种宇宙放大效应。莱曼break星系（LBG）在z=2.5-5，被用作背景样本和交叉相关的photo-z的选择前景透镜星系。LBG在不同的幅度仓的信号进行比较，从WL理论的预测。通过考虑外部LBG光度函数的斜率，估计最佳加权关联函数。这是我们第一次在正常星系的样本中探测到宇宙放大。这些背景源也是迄今为止用于WL测量的最高红移源。交叉关联函数的幅度和角度依赖性与理论预期一致，并且检测到具有高显著性的透镜信号。特别是，我们检测到微弱的LBG和前景星系之间的反相关，这不能造成的红移重叠。（节略）
2009-09-18 astro-ph.CO
Developing a unified pipeline for large-scale structure data analysis with angular power spectra -- II. A case study for magnification bias and radio continuum surveys
继我们的目的开发一个统一的管道大尺度结构数据分析与角（即谐波空间）功率谱，我们现在包括弱透镜效应的放大偏差星系集群在一个公开的，模块化的参数估计代码。因此，我们预测的一致性宇宙学模型，暗能量，并从星系团层析角功率谱修改引力理论的参数的约束。我们发现，一个正确的放大率建模是至关重要的，以便不偏宇宙学参数的估计，特别是在深星系调查的情况下。我们的案例研究采用了宇宙演化图（EMU）的规范，这是一个全天，深射电连续谱调查，并预计将探测宇宙红移$z\sim6$。我们假设林伯近似，并包括放大率偏差的密度波动和红移空间扭曲。通过将我们的分析限制在Limber近似成立的区域，与精确计算相比，我们显着减少了所需的计算时间。我们还表明，有一个趋势，从忽视放大率时，红移箱是非常宽的偏置参数估计。我们的结论是，这一结果意味着一个很强的依赖于透镜的贡献，这是一个综合的效果，并成为占主导地位时，宽红移箱被认为是。最后，我们注意到，而不是被认为是一种污染物，放大偏差编码重要的宇宙学信息，它的列入导致星系偏差和振幅归一化的物质波动之间的简并性的缓解。
2020-09-24 astro-ph.CO
Magnification bias reveals severe contamination in Hubble Frontier Field photo-z catalogs
本研究利用放大效应偏差概念对HFF透镜场测光红移目录进行首次统计估计，发现约56%的3.5<z_phot<5.5样本可能受低红移污染，并建议通过JWST观测单独缓解污染以研究高红移宇宙。
2025-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Mass-Richness Relation of MaxBCG Clusters from Quasar Lensing Magnification using Variability
精确测量星系团质量是星系团物理研究和宇宙学探索的重要组成部分。然而，不同的质量测量技术经常产生不一致的结果。SDSS MaxBCG目录的质量丰富度关系先前已使用弱透镜剪切，Sunyaev-Zeldovich（SZ）和X射线测量进行了约束。用弱透镜剪切测量的团簇质量归一化比用SZ和X射线方法测量的高>~25%，这一差异比分析中所述的测量误差大得多。我们通过测量星系团背景中I型类星体的引力透镜放大率来约束MaxBCG星系团星表的质量-丰度关系。利用类星体的光变以及光变幅度与内禀光度之间的相关性来确定放大率。通过放大确定的质量丰富度关系与使用剪切测量的一致，证实了簇的透镜强度意味着高质量归一化，并且与其他方法的差异不是由于剪切相关的系统测量误差。我们研究了测量的质量归一化的集群晕方向的依赖性。正如预期的那样，视线集群产生更高的标准化，然而，这少数晕不显着偏置的平均质量丰富度关系的目录。
2012-02-07 astro-ph.CO
Weak lensing magnification of SpARCS galaxy clusters
测量和校准集群观测之间的关系是资源有限的研究至关重要。星系团的质量-丰度关系提供了一种在观测上廉价的估算质量的方法。它的定标对于星系团和宇宙学研究，特别是对于高红移星系团的研究是必不可少的。弱引力透镜放大是一种很有前途的方法，可以应用于更高的红移。我们采用弱透镜放大方法来校准质量丰富度关系，红移为1.4。我们使用斯皮策适应红序列星系团巡天（SpARCS）星系团候选者（$0.2<z<1.4$）和光学数据从加拿大-法国-夏威夷望远镜（CFHT）来测试放大率是否可以有效地用于约束高红移星系团的质量。使用$u$ -带缺失技术选择莱曼-布雷克镓（LBG），并且它们的颜色被用作源的背景样本。LBG位置与SpARCS集群的样本中心交叉相关，以估计集群子样本测量的放大信号，在红移和丰富度方面进行分仓。我们在2.6-5.5 $σ$的检测显著性下检测到所有箱的弱透镜放大信号。特别地，具有$z>1.0$的簇的测量的显著性为4.1 $σ$ ;对于整个簇样品，我们获得了$1.28^{+0.23}_{-0.21}$ $\times 10^{14} \, \textrm{M}_{\odot}$的平均M $_{200}$。我们的测量结果表明，使用弱透镜放大率作为一个可行的工具来确定平均晕质量的高红移星系团的样本的可行性。这些结果也证实了在$z > 1$利用星系过密度选择大质量星系团的成功。为了进一步模拟我们讨论的…
2017-10-17 astro-ph.CO
On the complementarity of galaxy clustering with cosmic shear and flux magnification
在本文中，我们鼓励使用星系团测量光度红移信息，包括从流量放大的贡献，作为宇宙学的探测。我们目前的宇宙学预测时，聚类数据单独使用，当聚类与宇宙剪切分析相结合。我们考虑两种类型的聚类分析：第一，只有红移自相关层析红移箱聚类;第二，使用所有可用的红移箱相关。最后，我们考虑如何推断宇宙学参数可能会有偏见，使用每一个分析时，通量放大被忽略。第三阶段的地面调查，和第四阶段的空间为基础的调查建模与光度红移误差，和值的斜率的光度函数推断CFHTLenS目录。我们发现，结合剪切聚类信息可以改善宇宙学参数的约束，使一个改进的暗能量任务组的品质因数的1.33时，只有红移的自相关性被用于聚类分析，上升到1.52时，在红移的互相关也包括在内。星系-星系透镜效应的加入进一步提高了质量，每种类型的聚类分析的品质因数分别增加了2.82和3.7倍。在一个聚类分析中的流量放大的存在并没有显着影响宇宙学约束的精度时，结合宇宙剪切和星系-星系透镜。然而，如果忽略放大率，推断的宇宙学参数值是有偏差的，某些宇宙学参数的偏差大于统计误差。（节录）
2013-11-15 astro-ph.CO
New redshift z ~ 9 galaxies in the Hubble Frontier Fields: Implications for early evolution of the UV luminosity density
本文介绍了利用HST WFC 3/IR和ACS成像在前两个哈勃前沿场中对红移z ~ 9的星系进行新的搜索的结果。为了确保鲁棒的测光红移解决方案，并尽量减少不完整性，我们限制我们的搜索对象与H_{160} < 28.6（AB等），只考虑图像区域的均方根噪声sigma_{160} > 30等（在0.5角秒直径孔径），并坚持在H_{160}和J_{140}检测。结果是覆盖10.9平方米的有效面积（考虑放大后）的调查。arcmin，这产生了12个星系，8.4 < z < 9.5。在Abell-2744星系团和平行场中，我们确认了Ishigaki等人（2014）报道的三个最亮的天体，但Zheng等人（2014）报道的四个z > 8.4来源中只有一个。在MACSJ0416.1-240星系团场中，我们报告了5个天体，并解释了为什么在已发表的较浅的CLASH数据搜索中，这些天体都没有被检测到或分类为z ~ 9星系。最后，我们在MACSJ0416.1-240平行场中发现了4个z ~ 9星系。根据已发表的放大图，我们发现这12个星系中只有一个可能被引力透镜放大了两倍以上。因此，我们能够对z ~ 9 UV星系光度函数的标准化进行相当直接的重新分析，正如之前在HUDF 12计划中所探索的那样。我们的结论是，新的数据加强了从z ~ 8到z ~ 9的紫外光度密度（因此恒星形成率密度）持续平稳下降的证据，与最近…
2015-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Strong and weak lensing of Gravitational Waves: a semi-analytical approach
本文研究了引力波事件的引力透镜效应。本工作的要点是引入一种半分析的方法，使每个成分可以变化和单独测试。我们的分析模型的源人口的动机是通过数值研究，我们比较半解析和数值结果。我们确定在给定的观测光度距离看到的事件的预期放大率。我们发现，虽然观察到的LIGO-Virgo事件的显着放大的概率是非常小的，放大率的概率分布有一个显着的尾巴高$μ$，例如放大率的方差是非常大的，甚至在几何光学近似发散。对于LIGO-Virgo在O 1 +O2观测活动中观测到的10个二元黑洞合并，其中一个被放大5倍或更大的概率是$\mathcal{P}_{\text{obs}}(>5)\sim 0.01$，而放大50倍或更大的概率是$\mathcal{P}_{\text{obs}}(>50)\sim 0.005$。
2020-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Focusing Cosmic Telescopes: Exploring Redshift z~5-6 Galaxies with the Bullet Cluster 1E0657-56
星系团的引力势就像一个宇宙望远镜，使我们能够在比其他方式更微弱的极限上发现和研究星系，从而更接近第一个星系形成的时代。我们使用子弹星系团1 E0657 -56（z = 0.296）作为案例研究，因为它的高质量和合并配置使其成为我们所知道的最有效的宇宙望远镜之一。我们开发了一种新的算法来重建子弹星系团的引力位，基于非均匀自适应网格，结合来自深HST/ACS F606 W-F775 W-F850 LP和地基成像的强和弱引力透镜数据。我们利用这个改进的质量图来研究z~5-6莱曼断裂半导体（LBG），我们检测到的辍学。其中一个LBG被多次成像，提供了其高红移的几何确认，并用于进一步改进我们的质量模型。我们量化的不确定性，在放大图重建的内在源光度，并在体积调查，并表明，它们是可以忽略不计的样本方差相比，当确定高红移星系的光度函数。子弹星系团的观测结果与HUDF和GOODS相比，具有更浅和可比的星等限制，在校正放大率后，比GOODS更深入地探索高红移星系的光度函数，仅比HUDF略浅。我们的结论是，准确聚焦的宇宙望远镜是最有效的方式来采样高红移星系的光度函数的亮端，并在情况下，他们是多重成像确认其红移。
2009-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The preferentially magnified active nucleus in IRAS F10214+4724 - I. Lens model and spatially resolved radio emission
这是一系列论文中的第一篇，对原型超亮红星系（ULIRG）IRAS FSC 10214 +4724进行了多波长分析，这是一个z=2.3的引力透镜星暴/AGN。在这里，我们提出了一个新的镜头模型和空间分辨的无线电数据，以及深HST F160 W地图。镜头建模采用贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗算法与扩展源，前向光线跟踪。使用这些高分辨率的HST，MERLIN和VLA地图，该算法允许我们约束的失真水平的连续光谱能量分布所产生的发射组件具有不同的放大系数，由于其大小和接近焦散。我们的晶状体模型发现窄线区（NLR），并通过代理活动核，被优先放大。这支持了先前的说法，即优先放大可能会掩盖斯皮策中红外光谱中预期的多环芳烃光谱特征，这些特征大致追踪了恒星形成区域。此外，我们表明，弧反像通量比是不是一个很好的估计，在这个系统中的放大率，尽管它在IRAS FSC 10214 +4724文献中的常用。我们的透镜模型表明，HST F814 W、MERLIN 1.7 GHz和VLA 8 GHz映射的放大率为μ~ 15-20+-2，显著低于该系统通常使用的μ= 50-100的规范值。系统误差，如暗物质密度斜率和恒星和暗物质质心的共位，在透镜模型中占40%的水平的不确定性。
2013-07-24 astro-ph.CO
Impact of lensing magnification on the analysis of galaxy clustering in redshift space
研究了透镜放大率对观测到的红移空间三维星系团的影响。我们使用了RayGal的N体模拟套件，从中我们提取了感兴趣的红移区域中的暗物质粒子和晕的样本，用于未来的大红移调查。建立了几个有限星等的样本，它们再现了从s = 0到s = 1.2的各种放大率偏差水平，其中s是累积星等数计数的对数斜率，在1 < z < 1.95的三个红移间隔内。我们研究了两点关联函数的多极矩在不同的情况下，以同样的方式将应用于实际数据，并研究如何以及结构参数的增长率可以恢复。在分析中，我们使用了一个混合模型，结合了非线性红移空间失真和线性弯曲天空透镜放大。我们发现，增长率被低估时，放大偏差是不考虑在建模。该偏差对于z > 1.3变得不可忽略，并且在z = 1.8时可以达到10%，这取决于目标样品的性质。在我们的数据中，添加透镜线性校正使我们能够在大多数情况下恢复无偏的增长率估计，即使基准宇宙学与数据不同。对于较大的修正（高红移，低偏置，高s值），我们发现弱透镜极限必须谨慎对待，因为它可能不再是一个很好的近似。我们的研究结果还表明了提前知道s的重要性，而不是让这个参数与平坦的先验自由，因为在这种情况下，误差条显着增加。
2022-03-21 astro-ph.CO
The Effect of a Time-Varying Accretion Disk Size on Quasar Microlensing Light Curves
微透镜扰动对引力透镜类星体图像放大率的影响取决于类星体的角大小。如果类星体在可见光波段的变化是由吸积盘面积的变化引起的，它将影响微透镜放大率。我们推导出预期的信号，假设光度与磁盘面积的一些权力的规模，并估计其振幅使用模拟。我们讨论了在现实世界的数据中检测效果的前景，并使用它来估计的光度对磁盘面积的依赖的对数斜率。这样的估计将为标准薄吸积盘模型提供一个直接的检验。我们尝试拟合透镜类星体HE 0435-1223的六个季节的光变曲线，包括这种效应，作为对Kochanek等人（2006）估计时间延迟方法的修改。我们发现一个显着的改善，在拟合优度和相对合理的参数，但一个强大的估计将需要一个完整的数值计算，以正确的模型之间的强相关性的微透镜放大模式的结构和效果的大小。我们还简要地评论这种现象的稳定性的时间延迟估计的影响。
2011-02-23 astro-ph.CO
Modelling the observed luminosity function and clustering evolution of Lyman-$α$ emitters: growing evidence for late reionization
利用经验静止坐标系等效宽度分布模型研究了高红移（z > 5）Lyman- $α$发射星系（LAE）的星系群.我们校准到观测到的光度函数和角关联函数在z = 5.7测量的SILVERRUSH调查。这使我们能够填充的高动态范围舍伍德模拟套件LAEs，并计算其LY $α$发射通过星系间介质（IGM）的传输。我们使用这个模拟的人口来探索IGM对LAEs的高红移观测的影响，并在z = 6.6，7.0和7.3的窄带滤波器红移的预测。比较我们的模型与现有的观测，我们发现一个后期再电离的建议，与最近的低光学厚度来自宇宙微波背景（CMB）的普朗克合作和不透明度波动的Ly $α$森林。我们还探讨了环银河系介质（CGM）的作用和较大的体积的气体，这是降落到主机晕与IGM在衰减的LY $α$信号，发现一个显着的部分衰减是由于CGM和降落的气体，这增加了对再电离结束，虽然有一个大的分散在整个模拟LAE人口。
2019-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Effect of Large-Scale Structure on the Magnification of High-Redshift Sources by Cluster-Lenses
像哈勃太空望远镜前沿场巡天这样的星系团引力透镜巡天将探测到比迄今发现的任何星系暗10-50倍的遥远星系。然而，使用这些巡天测量如此微弱、遥远的星系的光度函数，需要根据强透镜图像的约束建立精确的放大图。对于假设星系团和附近（相关）结构是唯一重要的透镜源的模型，这些地图中的一个潜在误差来源来自这样一个事实，即光线也会受到视线上不相关的大尺度结构的微弱偏转，即宇宙弱透镜（CWL）。为了证明这种效应的大小，我们计算了放大率的变化，结果当相同的集群透镜放置在不同的视线。利用z = 0.3-0.5的简单的团簇透镜密度分布和引起CWL的物质密度涨落的功率谱，我们证明了z=6-10的~5（10）个源的典型放大率从一条视线到另一条视线可以相差~10-20（20-30）%。然而，这些波动上升到大于阶单位附近的临界曲线，表明CWL往往使其最大的贡献，最放大的图像。我们的结论是，CWL在确定高度放大的星系的固有光度的忽视可能会引入错误显着足以保证进一步的努力，包括在集群透镜建模的贡献。我们建议，在星系强透镜系统中的CWL建模方法应推广到集群透镜系统。
2014-10-13 astro-ph.CO
CO luminosity - line width correlation of sub-millimeter galaxies and a possible cosmological application
上下文CO发光度（LCO）与其线宽（FWHM）之间可能存在相关性，但文献中对此提出了否定。这种说法通常是基于一个小的，或异质的星系样本，因此是不确定的。目的。我们的目的是证明或反驳L_CO-FWHM相关性。方法.我们从文献中收集了大量z> 2的亚毫米星系样本，并研究了L_CO-FWHM关系。结果在仔细评估了选择效应和引力透镜的不确定性（如倾角和放大率）后，我们发现LCO和FWHM之间存在着微弱但显著的相关性。我们还讨论了利用关联测量宇宙学距离的可行性。
2015-04-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Hubble Space Telescope H-alpha imaging of star-forming galaxies at z = 1-1.5: evolution in the size and luminosity of giant HII regions
我们提出了HST/WFC 3窄带成像的H-α发射在一个样本的8个引力透镜星系在z = 1 - 1.5。前景星系团所引起的放大率使我们能够获得360 pc的中值源平面空间分辨率，以及提供从~ 10倍到~ 50倍的通量放大率。这使我们能够识别出这个时期的恒星形成HII区域，从而研究它们的H-alpha光度分布，并与z ~ 2和本地宇宙中的等效样本进行比较。我们发现HII区域的亮度和表面亮度都随着红移而演变。团簇性质的分布可以用HII区光度函数来量化，该函数可以用幂律拟合，在某些截止点处具有指数突变，并且我们发现截止点随红移而变化。因此，我们的结论是，“clusional”星系被认为是在高红移，因为截止质量的演变，星系本身遵循类似的标度关系，在z = 0，但他们的HII区域更大，更亮，从而出现作为团块占主导地位的星系的形态。一个简单的理论论据的基础上的气体坍缩的规模的金斯质量在一个轻微的不稳定的磁盘表明，cluerous形态的高z星系是由竞争的影响，较高的气体分数造成的扰动更大的规模，部分补偿较高的周转频率，稳定磁盘。
2012-09-25 astro-ph.CO
Testing the Accuracy of Halo Occupation Distribution Modelling using Hydrodynamic Simulations
晕模型提供了一个简单和计算成本低廉的方法来研究星系和它们的暗物质晕之间的联系。然而，这些模型依赖于重子的作用可以很容易地在建模过程中参数化的假设。我们的目的是研究晕占据分布（HOD）建模的能力，再现在两个不同的流体动力学模拟，Illustris和EAGLE中发现的星系团。对于每个模拟，我们测量几个星系聚类统计两个不同的光度阈值样本。然后，我们应用一个简单的五参数HOD，这是适合每个模拟单独，相应的暗物质只有模拟，并测量相同的聚类统计。我们发现，晕质量函数被转移到较低的质量在流体动力学模拟，导致在一个星系数密度过高时，HOD被施加到暗物质唯一的模拟。然而，重子改变质量函数的确切方式在两个模拟中是显著不同的。在每次模拟中对晕质量函数进行校正后，HOD能够准确地再现高光度星系样本的所有聚类统计数据。对于低光度的样本，我们发现的证据，除了纠正晕质量函数，包括空间，速度和组装偏差参数的HOD是必要的，以准确地再现聚类统计。
2019-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Characterisation of lensing selection effects for LISA massive black hole binary mergers
提出了一种在研究引力波（GW）源透镜效应时考虑有限视界下透镜选择效应的方法。当包括选择效应时，对于足够高的红移源，放大率分布的平均值从1移到更高的值。除了距离确定中典型的不确定性来源之外，这还在光度距离重建中引入了不可约的（倍增的）偏差。我们应用这种方法研究了大质量黑洞双星合并产生的引力波的透镜效应。我们估计的预期偏差引起的选择效应的光度距离重建的宇宙学红移的函数，并讨论其与LISA的宇宙学和天体物理分析的影响。我们还重建了透镜放大率的分布作为观测到的光度距离的函数的源，这是在没有电磁对应物的情况下的可观测量。透镜效应是高红移GW源距离测量误差的主要来源。它的全部特性，包括选择效应的影响，是至关重要的，以正确地确定潜在的源人口的天体物理性质，并能够使用引力波源作为一个新的宇宙学探测。
2021-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Lens modelling of the strongly lensed Type Ia supernova iPTF16geu
在2016年，第一颗强透镜Ia型超新星iPTF 16 geu在红移$z=0.409$上被发现，并在$z=0.2163$的透镜星系周围对称地排列了四个解析图像。在这里，iPTF 16 geu的精细观测，包括图像之间的时间延迟，用于减少透镜模型中的不确定性，包括透镜星系的投影表面密度的斜率，$Σ\propto r^{1-η}$，并限制普遍的膨胀率$H_0$。HST成像提供了斜率$η$的上限，在iPTF 16 geu褪色后，可能由于宿主星系成像中未校正的尘埃消光，Keck成像显示了更陡峭的密度轮廓。由于较小的$η$意味着较大的放大倍数，我们利用标准的烛光性质的Ia型超新星约束的图像放大倍数，以获得一个独立的约束的斜率。我们发现，一个光滑的透镜密度无法解释的iPTF16geu通量，无论斜率，和额外的子结构透镜是必要的。在$12\,\%$的$η\sim 1.8$，与凯克高空间分辨率数据非常一致，并比等温晕平坦的总概率为平滑晕模型结合恒星微透镜，以解释iPTF16 geu图像通量。它也完全同意从透镜速度色散测量的斜率的独立约束。结合观测到的图像之间的时间延迟，我们推断的哈勃常数，$H_0 \gtrsim 40\,{\rm km \ s^{-1} Mpc^{-1}}$在$68.3\,\%$置信水平的下限。
2020-06-04 astro-ph.CO
Godzilla, a monster lurks in the Sunburst galaxy
我们用改进的混合方法WSDG+模拟了星系团PSZ 1 G311.65-18.48（z=0.443）中的强透镜效应。我们通过包括临界点的位置来扩展约束的数量，临界点的位置与透镜星系的经典位置约束相结合。我们特别注意的瞬态候选源（Tr）先前发现的巨大的朝阳弧（z=2.37）。我们的透镜模型预测Tr是在一个弧秒的分数从临界曲线，有一个更大的放大系数比以前发现的，但仍然不够大，以解释所观察到的通量和缺乏反像。讨论了可能的候选反像，这将降低解释Tr所需的放大倍数，但即使在这种情况下，仍然需要极端的放大倍数（$μ>1000$）。为了解释透镜星系所需的放大率和形态，需要在Tr位置附近存在一个质量与矮星系（$M\sim 10^8 \,{\rm M}_{\odot}$）相当的小质量扰动。我们讨论如何存在这种扰动可能被用来约束模型的暗物质。被放大的物体的大的视亮度和未分辨的性质意味着极端放大率和非常明亮和紧凑的源（$r<0.3$ pc）的组合。可能的候选人进行了讨论，包括超亮恒星或吸积盘周围的中等质量黑洞（IMBH）。基于光谱信息，我们认为，一个明亮的蓝变星（LBV）在爆发期间捕获的是最有可能的候选人。由于这种光源的极端放大率和亮度，我们称之为哥斯拉。
2022-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmological forecasts from the combination of Stage-IV photometric galaxy surveys and the magnification from forthcoming GW observatories
本文利用Fisher矩阵评估Stage-IV光度星系巡天与未来GW放大效应的6×2pt联合约束，发现高GW多极矩和低光度距离误差可显著改善暗能量与中微子参数。
2024-10-25 astro-ph.CO
Constraints on photoionization feedback from number counts of ultra-faint high-redshift galaxies in the Frontier Fields
我们利用前沿场星系团A2744和M0416中的一个超微弱高红移星系（缩小的HST $H_{160}$星等$>30$）样本来约束光电离反馈存在下的紫外光度函数（LF）的理论模型。这些天体是根据包括7个HST波段和深$K_s$和IRAC观测在内的多波段测光计算的精确测光红移选定的。放大率是根据两个集群的所有可用透镜模型逐个对象计算的。我们考虑到源检测的完整性作为一个功能的光度和大小，放大效应和系统的透镜建模的集群调查。我们发现，我们的样本的高$z$星系限制的截止晕圆速度低于恒星的形成被抑制的光电离反馈到$v_c^{\rm cut} < 50$公里秒$^{-1}$。这个圆速度对应于分别为$z=5$和10的$\approx5.6\times10^9~M_\odot$和$\approx2.3\times10^9~M_\odot$的晕质量：更高质量的晕因此可以维持连续的恒星形成活动，而不会被外部电离通量淬灭。更严格的约束是防止在建模的集群透镜，体现了系统的差异透镜模型。
2016-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the Minimum Luminosity of High Redshift Galaxies through Gravitational Lensing
我们模拟了引力透镜对高红移星系源计数的影响，预计在不久的将来由哈勃前沿场计划和詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）观测。将透镜作用物体的质量密度剖面取为奇异等温球（SIS）或Navarro-Frenk-White（NFW）剖面，模拟了红移z_L = 0.5的透镜，并探讨了由此产生的放大偏差及其随透镜速度色散、仪器光度灵敏度、背景源总体红移、以及源的固有最大绝对幅度（M_{max}）。我们发现，引力透镜使HUDF（df/dν_0 ~ 9 nJy）和JWST中深巡天（df/d ν_0 ~ 6 nJy）在θ E/2 <= θ<= 2θ E（其中θ E是爱因斯坦角）角区内观测到的红移z >= 13的星系数分别增加了约3倍和1.5倍。此外，我们发现，即使在负的放大率偏差的情况下，减少了观察到的数目计数的背景源，透镜效应提高了灵敏度的计数的内在微弱幅度截止的Schechter光度函数。在一个以强透镜星系团为中心的场中，用JWST对z ≥ 6和z ≥ 13星系的观测可以用来推断这个截止星等，其亮度值可以达到M_{max} ~ -14.4和-16.1等（L_{min} ~ 2.5*10^{26}和1.2*10^{27} erg s^{-1} Hz^{-1}），在现有理论模型所涵盖的范围内。因此，引力透镜可能提供一种有效的方法来限制高红移星系的低光度截止。
2013-11-25 astro-ph.CO
The Sloan Lens ACS Survey. XI. Beyond Hubble resolution: size, luminosity and stellar mass of compact lensed galaxies at intermediate redshift
我们利用强大的透镜效应，探索性质的内在暗淡和紧凑的星系在中等红移，在尽可能高的分辨率在光学波长。我们的样本由斯隆透镜ACS（SLACS）巡天发现的46个强透镜发射线星系组成。星系已经在高分辨率成像与HST在三个波段（V_HST，I_814和H_160），使我们能够推断它们的大小，光度和恒星质量使用恒星星族合成模型。镜头建模是使用一个新的快速和强大的代码，klens，我们广泛测试真实和合成的非透镜星系，也模拟星系多次成像SLACS类星系尺度透镜。我们的测试表明，我们的测量星系的大小，流量和Sersic指数是强大的和准确的，即使是对象本质上小于HST点扩散函数。中位放大率为8.8，有一条长尾巴延伸到40倍以上。SLACS源的建模揭示了一群星系的颜色和Sersic指数（中位数n ~ 1）与GEMS调查中HST现场检测到的物体一致，但（通常）约2个星等较暗，表观尺寸约小5倍。最接近的类似物是由HST棱镜巡天发现的超紧凑发射线星系。在我们的样本中，质量最低的星系与恒星质量（10^7太阳质量）最亮的银河系卫星相当，并且具有确定的半光半径0。“05（~0.3千秒差距）。
2011-04-15 astro-ph.CO
Modelling the number density of Halpha emitters for future spectroscopic near-IR space missions
未来的空间任务Euclid和WFIRST-AFTA将使用Halpha发射线来测量数千万个星系的红移。z>0.7时的H α光度函数是预测这些任务的宇宙学约束的不确定性的主要来源之一。我们构建统一的经验模型的Halpha光度函数跨越的范围内的红移和线光度相关的红移调查提出了欧几里德和WFIRST-AFTA。通过拟合观测到的光度函数从Halalpha调查，我们建立了三个模型的演变。不同的拟合方法，光度函数的函数形式，经验输入数据的子集，以及系统误差的处理被认为是探索结果的鲁棒性。提供了所有三种模型的函数形式和模型参数，以及与未来空间任务相关的极限通量范围（F_H α>0.5 - 3 x 10^-16 erg cm^-2 s^-1）的计数和红移分布（z~2.5）。例如，在红移0.90<z<1.8的范围内，我们的模型预测，在F_H α>1和2 x 10^-16 erg cm^-2 s^-1以上的通量下，星系的可用密度分别在7700- 13300和2000- 4800 deg^-2之间，在扩展红移范围0.40<z<1.8内，对于F_Halpha>0.5 x 10^-16 erg cm^-2 s^-1，则为32000--48000。我们还考虑了我们的经验模型对宇宙的总Halpha光度密度的影响，以及密切相关的宇宙恒星形成历史。
2016-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitational wave source clustering in the luminosity distance space with the presence of peculiar velocity and lensing errors
GW数计数可以作为光度距离空间（LDS）中大尺度结构（LSS）的新示踪剂，就像红移空间中的星系一样。利用聚类效应可以得到$D_L-D_A$对偶关系。然而，一些LSS引起的误差会污染GW光度距离测量，如宿主星系的特殊速度色散误差以及前景透镜放大率。由这些效应引起的距离不确定性将使GW聚类从光谱类数据降级为光度类数据。在本文中，我们研究如何这些LSS引起的距离误差修改我们的宇宙学参数的精度推断LDS聚类。我们考虑两个下一代GW天文台，即大爆炸天文台（BBO）和爱因斯坦望远镜（ET）。用Fisher矩阵方法预测了角直径距离$D_A$、光度距离空间Hubble参数$H_L$和结构增长率$f_Lσ_8$的参数估计误差。一般来说，GW源成团数据可用于$D_L<5$ Gpc以下的宇宙学研究，而在此尺度以上，透镜误差将显著增加。我们发现，对于BBO，有可能将宇宙学参数的相对误差限制为$10^{-3}$到$10^{-2}$低于$D_L<5$ Gpc。在低光度距离范围内，速度色散误差占主导地位，而在大光度距离范围内，透镜放大率误差是瓶颈。为了减小透镜误差，我们假设$50\%$去透镜效率。即使在这种最佳假设下，在光度距离$D_L=25$ Gpc处，分数误差也增加到$O(1)$。ET的结果与BBO的结果相似。由于ET中的GW源数目比BBO中的要少，相应的结果也会变差。
2022-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Follow-up of SN 2025wny VI: The Rate and Detectable Population of Strongly Lensed SLSNe-I in ZTF
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；University of Birmingham（伯明翰大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
本文通过前向模拟验证 ZTF 七年发现一例强透镜 SLSN-I 的速率，并校正 SN 2025wny 的偏差，发现其典型但像间距偏大，暗示宽间距系统速率可能更高。
2026-09-17 astro-ph.CO
Probing cosmic velocity-density correlations with galaxy luminosity modulations
我们研究了利用观测到的星系光度分布的空间调制和基本密度场之间的相关性作为宇宙学探测的可能性。考虑到红移范围，由于引力透镜的放大效应可以忽略不计，我们认为，偶极部分这样的光度密度相关的痕迹相应的速度密度信号，从而可以从一个给定的星系红移目录测量。假设在基准红移z = 0.1时，具有平均密度$\overline{n}$ = 0.01（$h^{-1}$ Mpc）$^{-3}$和有效体积$V_{\rm eff}$ = 0.2（$h^{-1}$ Gpc）$^{3}$的类SDS调查，我们估计速度-密度相关函数可以在10 - 100 Mpc尺度上用高信噪比$\gtrsim$ 10来约束。类似的结论也适用于对星系光度的环境依赖性敏感并与星系形成模型相关的星系角动量。
2018-07-18 astro-ph.CO
Global analysis of luminosity- and colour-dependent galaxy clustering in the Sloan Digital Sky Survey
我们提出了一个晕占领分布（HOD）分析的光度和颜色依赖的星系集群在斯隆数字巡天。我们的技术的一个新颖之处在于，它使用了在亮度箱中的聚类测量的组合来执行全局似然分析，同时约束HOD参数的亮度阈值的范围。我们提出了简单，光滑的拟合函数，准确地描述了最佳拟合HOD参数的光度依赖性。为了最大限度地减少系统光环建模效应，我们使用直接测量并从一套$N$体模拟中制表的理论光环2点关联函数，该模拟涵盖光环质量和空间分离的足够大的动态范围。因此，我们的建模正确地占非线性和规模依赖的晕偏差，以及任何偏离晕配置文件的普遍性，我们还占晕排斥使用硬球近似。使用颜色相关的聚类信息，我们约束的卫星星系红色分数在一个模型独立的方式，不依赖于任何组查找算法。我们发现，由此产生的卫星红部分的光度依赖性显着浅于相应的测量星系群目录，我们提供了一个简单的拟合函数来描述这种依赖性。我们的拟合功能是很容易使用的低红移模拟星系目录中产生，我们讨论了一些潜在的有趣的应用，以及我们的技术可能的扩展。
2019-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Semi-analytic modelling of Pop. III star formation and metallicity evolution -- I. Impact on the UV luminosity functions at z = 9-16
本文在 MERAXES 模型中引入迷你暗晕内 Pop. III 恒星形成及超新星金属气泡演化，研究其对 z=9-16 紫外光度函数的影响，发现明亮的 top-heavy Pop. III 星系可解释 JWST 观测到的亮星系过剩，无需提高恒星形成效率。
2024-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A direct probe of cosmological power spectra of the peculiar velocity field and the gravitational lensing magnification from photometric redshift surveys
物质的宇宙学特有的速度场（与纯哈勃流的偏差）携带着关于暗能量、暗物质和大尺度引力基础理论的重要信息。星系的特殊运动导致观测到的星系红移z与相应的宇宙学红移z_cos之间存在系统偏差。本文提出了一种基于星系红移和视星等m（或等效通量）的观测来估计奇特速度场角功率谱的新方法。这种方法利用了这样一个事实，即星系的z_cos和m之间的平均关系可以从所有星系的红移星等调查。在给定星系星等的情况下，z_cos（m）关系式给出的宇宙学红移，对于像欧几里得（z<~2时约10^9个星系）这样的观测，其1-sigma误差为sigma_z~0.3，并且可以用来约束具有高信噪比的z-z_cos（m）角功率谱。在对应于l<~15的大角间距处，我们获得了对特有速度场的功率谱的显著约束。在15<~l<~60时，由引力透镜放大率引起的z_cos（m）关系中的星等变化占主导地位，使我们能够探测引力位的视线积分。与光度函数中的环境依赖性相关的影响可以很容易地计算，并且可以从估计的功率谱中去除它们的污染。z~1处的组合速度谱和透镜功率谱的振幅可以以<~5%的准确度测量。
2013-01-16 astro-ph.CO
A new constraint on galaxy-halo connections of [O II] emitters via HOD modelling with angular clustering and luminosity functions from the Subaru HSC survey
提出一种结合星系光度的暗晕占据分布（HOD）新框架，利用 Subaru HSC 巡天数据联合分析角相关函数与光度函数，对 [O II] 发射星系与暗晕连接提供了更精确的约束，并揭示了其演化潜力。
2025-04-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The UV galaxy luminosity function at z=3-5 from the CFHT Legacy Survey Deep fields
我们测量和研究的紫外星系光度函数（LF）在z=3-5的最大的高红移调查，CFHT遗产调查的深部分的演变。我们也给出了在这些红移的SFR密度的准确估计。我们考虑了从这个数据集的非常深的ugriz图像中选择的大约100，000个z~3.1，3.8和4.8的Lyman break星系，并估计了它们的静止框架1600 A光度函数。由于调查量很大，宇宙方差的作用可以忽略不计。此外，我们以前所未有的统计精度测量LF的亮端。污染分数从恒星和低z星系闯入者估计模拟。为了纠正不完整性，我们研究了模拟星系的检测率注入到图像作为一个函数的大小和红移。我们估计了分析中几个系统效应的贡献，以测试我们结果的稳健性。我们发现我们的u-dropout样本的LF的亮端显著偏离Schechter函数。如果我们通过最近提出的放大模型修改函数，拟合会得到改善。这是第一次在LBG样本中，我们可以测量到密度区域，放大率会影响观察到的LF的形状，因为我们能够用这个数据集探测非常明亮和罕见的星系。我们发现在z~5和z~3之间LF的归一化$ϕ^{*}$增加了2.5倍。LF的弱端斜率在z~5和z~3之间没有显著地演变。我们没有发现一个显着的演变的特征幅度在所研究的红移区间。发现SFR密度从z~5到z~4增加~2倍。从z~4到z~3的演化不太显著。
2010-09-03 astro-ph.CO
MACS J0416.1-2403: Impact of line-of-sight structures on strong gravitational lensing modelling of galaxy clusters
利用星系团的强引力透镜这一有力工具来研究最高红移宇宙和星系团的质量分布依赖于精确的透镜质量模型。在这项工作中，我们提出了第一次尝试建模的视线质量分布，除了集群，扩展以前的建模技术，假设质量分布是在一个单一的透镜平面。我们聚焦于哈勃前沿场星系团MACS J0416.1-2403，我们的多平面模型再现了观测到的图像位置，均方根偏移约为0.53”。从这个最佳拟合模型开始，我们模拟了一个模拟集群，类似于MACS J0416.1-2403，以探索集群质量建模的视线结构的影响。通过系统地分析不同模型假设下的模拟星系团，我们发现忽略透镜环境对图像位置的重建有显著影响（rms ~0.3”）;将视线星系视为处于星系团红移可以部分减少这种偏移。此外，前景星系比背景星系更重要。虽然透镜化的多个图像的放大因子对于其中的~95%被恢复在~10%内，但是位于临界曲线附近的那些~5%可能受到排除模型中的透镜化环境的显著影响（高达~200的因子）。此外，视线星系不能解释MACS J0416.1-2403和N体模拟星系团之间大质量暗晕性质的明显差异。由于我们的MACS J0416.1-2403模型与视线星系只减少了适度的均方根偏移的图像位置，我们得出结论，额外的复杂性，如更灵活的晕形状，将需要在未来的模型MACS J0416.1-2403。
2017-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multi-wavelength spectroscopic probes: biases from neglecting light-cone effects
下一代宇宙学巡天将观测到比以往更大的宇宙体积，使我们能够获得有关原始宇宙以及相对论效应的信息。在一篇配套论文中，我们应用Fisher分析来预测$f_{\rm NL}$的预期精度以及透镜放大率和多普勒对功率谱的贡献的可探测性。在这里，我们评估的偏差的最佳拟合值的$f_{\rm NL}$和其他参数，忽略这些光锥效应。我们认为即将到来的21厘米强度测绘调查（SKAO）和光学星系调查（DESI和欧几里得），无论是单独和结合在一起。我们的结论是，在较高的红移透镜放大率必须包括在建模的光谱调查。如果在分析中忽略透镜效应，这将产生大于1的$σ$的偏差--不仅在$f_{\rm NL}$上，而且在标准宇宙学参数上。
2021-12-01 astro-ph.CO
Cosmology with Standard Sirens: the Importance of the Shape of the Lensing Magnification Distribution
由双黑洞产生的引力波有望被激光干涉仪空间天线（LISA）探测到，它可以用来测量到这些源的光度距离，其测量精度达到了前所未有的<1%。我们研究了在大尺度结构引起的引力透镜作用下，来自这种标准塞壬的宇宙学参数约束。透镜引入了概率分布函数（PDF）的放大，其形状是高度倾斜的，并取决于宇宙学参数。我们使用蒙特卡罗模拟产生模拟样本的标准警报器，包括一个小的内在散射，以及额外的，较大的散射透镜，在其推断的距离。通过同时拟合距离-红移（d_L-z）哈勃图上残差的均值和分布，导出了宇宙学参数的约束条件。我们发现，对于红移z ~ 1的标准塞壬，当使用倾斜透镜PDF时，对单个宇宙学参数（如物质密度Omega_m或暗能量状态方程w）的灵敏度比从具有相同方差的高斯PDF导出的灵敏度更紧约50%-80%。当这两个参数同时受到约束时，由于参数之间的相关性，偏度产生进一步增强的改善（约120%）。然而，仅从PDF的宇宙学依赖性对物质功率谱的振幅的灵敏度σ_8比从高斯PDF差约20%。在更高的红移，PDF更接近高斯，偏度的影响变得不那么突出。这些结果突出了获得一个准确和可靠的PDF的透镜收敛的重要性，以实现作为宇宙学探测器的标准塞壬的全部潜力。
2010-04-20 astro-ph.CO
