Wide-Field Lensing Mass Maps from DES Science Verification Data: Methodology and Detailed Analysis
弱的引力透镜使我们能够重建整个天空中投影质量密度的空间分布。这些“质量图”为研究宇宙学提供了强有力的工具,因为它们探测了发光物质和暗物质。在本文中,我们提出了一个弱透镜质量图重建剪切测量在139平方英寸。从暗能量调查(DES)科学验证(SV)数据。我们比较了星系和星系团的质量分布与前景分布。重建图中的高密度与光学探测到的星系团的分布有很好的相关性。我们证明,候选超星系团和空洞沿视线可以识别,利用集群光度红移的紧密散射。我们交叉相关的质量地图与前景的星等有限的星系样本从相同的数据。我们的测量结果与N体模拟的模拟目录一致,其中包括星系,透镜和photo-z目录中统计不确定性的主要来源。互相关的统计显著性是在6.8-sigma水平,具有20弧分平滑。本研究的一个主要目标是调查系统的影响所产生的各种来源,包括PSF和photo-z的不确定性。我们从20个可能表征系统学的变量中绘制地图,并找到主成分。我们发现,系统学的透镜质量图的贡献一般是在测量的不确定性。在这项工作中,我们分析不到3%的最终区域,将被映射的DES,本文开发的工具和分析技术可以应用到即将到来的更大的数据集的调查。
2015-07-20 astro-ph.CO
Cosmic Voids and Void Lensing in the Dark Energy Survey Science Verification Data
星系和它们的暗物质晕构成了一个复杂的物质网络,围绕着被称为宇宙空洞的巨大的、几乎空无一物的区域。宇宙空洞通常是在光谱星系巡天中发现的,在那里可以获得关于宇宙大尺度结构的3D信息。虽然正在产生越来越多的光度数据,但其用于空洞研究的潜力是有限的,因为光度红移会引起$\sim50$ Mpc/ $h$或更大的视线位置误差,这会使许多空洞无法检测到。在本文中,我们提出了一个新的空洞发现者设计的测光调查,验证它使用模拟,并将其应用到高品质的照片$z$ redMaGiC星系样本的暗能量调查科学验证(DES-SV)数据。该算法的工作原理是将星系投影到2D切片中,并在切片的平滑2D星系密度场中找到空隙。将切片的视线尺寸固定为至少是光$z$散射的两倍,在模拟的光谱和光度星系目录的这些投影切片中发现的空洞数量对于所有横向空洞尺寸都在20%以内,并且对于半径为$\sim 70$ Mpc/ $h$和更大的最大空洞是不可区分的。测光空洞的位置、半径和投影星系轮廓也与光谱空洞样本精确匹配。将该算法应用于红移范围$0.2<z<0.8$的DES-SV数据,我们识别出87个共动半径在18-120 Mpc/ $h$范围内的空洞,并进行了叠加弱透镜测量。具有$4.4σ$的显著性,透镜测量证实了空隙在物质场中确实是欠密度的,因此不是泊松噪声、示踪剂密度效应或数据中的系统性的产物。它还表明,第一次在实际数据中,在光度测量中的…
2016-10-21 astro-ph.CO
Weak-lensing mass calibration of redMaPPer galaxy clusters in Dark Energy Survey Science Verification data
我们使用弱透镜剪切测量来确定暗能量巡天科学验证数据中光学选择的星系团的平均质量。在盲法分析中,我们将8,000多个redMapPer星系团的样本分成15个子集,涵盖丰富度参数$5 \leq λ\leq 180$和红移$0.2 \leq z \leq 0.8$的范围,并将平均质量密度对比度曲线与一个模型拟合,该模型考虑了七个不同的系统不确定性来源:剪切测量和光度红移误差;星系团成员污染;偏心; NFW晕分布的偏差;晕三轴性;和视线投影。我们结合推断的星系团质量,估计质量,丰富度和红移之间的联合标度关系,$\mathcal{M}(λ,z) \varpropto M_0 λ^{F} (1+z)^{G}$。我们发现了$M_0 \equiv \langle M_{200\mathrm{m}}\,|\,λ=30,z=0.5\rangle=\left[ 2.35 \pm 0.22\ \rm{(stat)} \pm 0.12\ \rm{(sys)} \right] \cdot 10^{14}\ M_\odot$、$F = 1.12\,\pm\,0.20\ \rm{(stat)}\, \pm\, 0.06\ \rm{(sys)}$和$G = 0.18\,\pm\, 0.75\ \rm{(stat)}\, \pm\, 0.24\ \rm{(sys)}$。质量丰富度关系的幅度与Simet et al.(…
2017-04-28 astro-ph.CO
Strong Lensing Science Collaboration input to the on-sky commissioning of the Vera Rubin Observatory
我们提出了强透镜科学合作组织(SLSC)建议的观测目标,用于科学验证和科学验证阶段的调试。我们的建议是与暗能量科学合作(DESC)强透镜专题小组合作制定的。总之,我们的主要建议如下:(1)在以工程为重点的科学验证阶段,在集中于赤道领域进行科学验证调查之前,优先考虑从Cerro Pachon可观察到的整个December范围的领域。(2)观测四重透镜类星体,作为对主动光学系统在科学验证阶段调试结束时的最终测试。这些系统是已知的最强的测试提供的图像质量。(3)优先科学验证调查领域(包括单深点和宽领域),已经彻底搜索的前兆调查强镜头。(4)最佳宽(~100度^2)科学验证场将包括CFHT-LS W 4场,并与SDSS Stripe 82、DES-SN、KIDS和HSC-SSP场重叠。(5)最佳的单点科学验证场是XMM-LSS和COSMOS深钻场、赤道哈勃前沿场星系团和强透镜类星体,它们的测量时间延迟与调试时间尺度很好地匹配。
2021-11-17 astro-ph.CO astro-ph.IM
Weak Lensing Analysis of SPT selected Galaxy Clusters using Dark Energy Survey Science Verification Data
我们提出了弱透镜(WL)的质量约束的大规模星系团的南极望远镜(SPT)通过Sunyaev-Zeldovich效应(SZE)检测的样本。我们使用从科学验证(SV)阶段的暗能量调查(DES)获得的$griz$成像数据,以适应的WL剪切信号的红移范围内的33个集群$0.25 \le z \le 0.8$与NFW配置文件,并约束一个四参数的SPT质量可观测的关系。为了解释WL质量的偏差,我们引入了WL质量与真实质量的比例关系,该关系由平均偏差和内在对数正态分布描述。我们允许相关的WL和SZE质量可观测的关系内的散射,并使用模拟来约束先验的滋扰参数相关的偏见和散射WL。我们约束的$ζ-M_{500}$关系,$A_\mathrm{SZ}=12.0_{-6.7}^{+2.6}$规范化时,使用的质量斜率$B_\mathrm{SZ}$从最新的SPT集群宇宙学分析的先验。在没有此先验的情况下,我们恢复$A_\mathrm{SZ}=10.8_{-5.2}^{+2.3}$和$B_\mathrm{SZ}=1.30_{-0.44}^{+0.22}$。在这两种情况下的结果意味着较低的集群质量比在以前的工作中测量和没有WL,虽然不确定性很大。$B_\mathrm{SZ}$的WL导出值$\approx 20\%$低于最新SPT星团宇宙学分析的首选值。在这项工作中所展示的方法的目的是约束集群质量和宇宙学参数同时,并将…
2018-12-12 astro-ph.CO
The DES Science Verification Weak Lensing Shear Catalogues
我们提出了弱透镜剪切目录的139平方度的数据在科学验证(SV)的时间为新的暗能量相机(DECam)被用于暗能量调查(DES)。我们描述了我们的对象选择,点扩散函数估计和剪切测量程序使用两个独立的剪切管道,IM3SHAPE和NGMIX,分别产生212万和344万星系的目录。我们详细介绍了一组零测试的剪切测量,发现他们通过的系统误差的要求,在弱透镜科学应用所需的水平,使用SV数据。我们还讨论了一些计划中的算法改进,这将是必要的,以产生足够准确的剪切目录的完整的5年DES,预计将覆盖5000平方度。
2016-04-25 astro-ph.CO astro-ph.IM
Galaxy bias from the Dark Energy Survey Science Verification data: combining galaxy density maps and weak lensing maps
我们测量红移演化的星系偏差的星等有限的星系样本相结合的星系密度图和弱透镜剪切图的$\sim$ 116度$^{2}$地区的暗能量调查(DES)科学验证数据。该方法首先由Amara等人(2012)开发,后来在一篇配套论文(Pujol等人,2016)中通过严格的模拟测试和断层扫描测量的分析处理进行了重新研究。在这项工作中,我们应用这种方法的DES SV数据和测量的星系偏差为i $<$ 22.5星系样本。我们发现在4个测光红移区间中的星系偏差和1个$σ$误差条分别为1.12 $\pm$ 0.19(z=0.2-0.4),0.97 $\pm$ 0.15(z=0.4-0.6),1.38 $\pm$ 0.39(z=0.6-0.8)和1.45 $\pm$ 0.56(z=0.8-1.0)。这些测量在2 $σ$水平上与使用星系聚类和星系与CMB透镜的互相关对同一数据集的测量一致,大多数红移箱在1σ误差条内一致。此外,我们的方法提供了唯一的$σ_8$独立的约束三者之间。我们使用模拟星系目录,包括形状噪声,photo-z误差和掩蔽效应的主要观测效果的前向模型。我们表明,我们的偏见测量数据是一致的,从模拟预期。随着即将到来的完整DES数据集,我们希望这种方法提供更多的限制,从更传统的方法的星系偏差测量。此外,在我们的测量过程中,我们建立了一个三维质量图,使进一步探索的暗物质分布及其与星系演化的关系。
2016-04-27 astro-ph.CO
CMB lensing tomography with the DES Science Verification galaxies
我们测量暗能量调查(DES)科学验证数据中的星系密度与普朗克卫星和南极望远镜(SPT)重建的宇宙微波背景(CMB)透镜之间的互相关。当使用DES主星系样本在整个红移范围$0.2 < z < 1.2$,互相关信号检测在$6 σ$和$4σ$分别与SPT和普朗克。然后,我们将DES星系分为五个光度红移箱,发现显着的($>$ $2 σ$)检测在所有箱。与基准普朗克宇宙学相比,我们发现信号的红移演化符合预期,尽管振幅始终低于红移区间的预测。我们测试了可能影响我们结果的系统学,没有发现明显污染的证据。最后,我们展示了如何使用这些测量来约束整个宇宙时间的结构的增长。我们发现,数据是由一个模型,在$z<1.2$宇宙中的结构的振幅是$0.73 \pm 0.16$倍大的LCDM普朗克宇宙学预测,$1.7σ$偏差。
2016-01-18 astro-ph.CO
Redshift distributions of galaxies in the DES Science Verification shear catalogue and implications for weak lensing
我们提出了光度红移估计的星系用于弱透镜分析的暗能量调查科学验证(DES SV)数据。分析了四种基于模型或机器学习的光度红移方法-ANNZ2,BPZ校准BCC-Ufig模拟,SkyNet和TPZ。为了训练,校准和测试这些方法,我们构建了一个目录的光谱证实的星系匹配DES SV数据。的方法的性能进行评估,对匹配的光谱目录,重点是相关的指标弱透镜分析,对COSMOS照片Z的额外验证。从DES SV剪切星表中平均红移$0.72\pm0.01$在$0.3<z<1.3$范围内的星系中,我们用$z=\{0.45, 0.67, 1.00\}$构造了三个层析箱。这些箱中的每一个都具有基准SkyNet照片-z $n(z)$的平均值的系统不确定性$δz \lesssim 0.05$。我们传播的红移分布的错误,通过其对宇宙学参数估计与宇宙剪切的影响,并发现它们导致的位移值的$σ_8$的约。百分之三对于DES SV剪切目录,该偏移在$σ_8$的1 σ统计误差范围内。我们进一步研究了系统差异对临界表面密度$Σ_{\mathrm{crit}}$的潜在影响,发现偏倚水平安全地低于DES SV数据的统计功效。我们建议一个最终的高斯先验的光z偏置的平均值$n(z)$的宽度$0.05$的三个层析箱,并表明,这是一个足够的偏差模型相应的宇宙学分析。
2015-07-23 astro-ph.CO
Observation and Confirmation of Six Strong Lensing Systems in The Dark Energy Survey Science Verification Data
我们报告的观察和确认的第一组和集群规模的强引力透镜系统中发现的暗能量调查(DES)的数据。通过对科学验证(SV)季节的数据进行目视检查,我们确定了53个候选系统。然后,我们使用双子座南望远镜的双子座多目标光谱仪(GMOS)和麦哲伦/巴德望远镜的Inamori-Magellan区域相机和光谱仪(IMACS)获得了21个候选人的光谱跟踪。通过这一后续行动,我们确认了六个候选引力透镜:其中三个系统是新发现的,其余三个是以前已知的。在21个观测到的候选者中,剩下的15个要么在光谱观测中没有检测到,要么被观测到并且没有表现出连续发射(或光谱特征),要么被排除为透镜系统。确认的样品由一个星系团尺度和五个星系团尺度的透镜体组成。透镜源的范围在红移z ~ 0.80-3.2,i波段表面亮度i_{SB} ~ 23-25 mag/sq。角秒(2”孔径)。对于这六个系统中的每一个,我们估计了爱因斯坦半径和封闭质量,它们的范围分别为~ 5.0 - 8.6”和~ 7.5 x 10^{12} - 6.4 x 10^{13}太阳质量。
2015-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mass and galaxy distributions of four massive galaxy clusters from Dark Energy Survey Science Verification data
我们测量了在暗能量巡天科学验证阶段观测到的四个大质量星系团的弱透镜质量和星系分布。这项开拓者研究的目的是:1)验证DECam成像仪测量弱透镜形状的任务,2)利用DECam的大视场绘制超过90弧分的星团及其环境。我们对天体测量、测光、图像质量、PSF建模和剪切测量精度进行了一系列严格的测试,以找出数据中的缺陷,并确定最佳的数据处理步骤和参数。我们发现DECam的科学验证数据适用于本文所述的透镜分析。PSF通常表现良好,但由于PSF的宽度和椭圆率依赖于通量,建模变得困难。我们采用光度红移来区分前景和背景星系,和一个红色序列集群发现者提供集群丰富度估计和集群星系分布。在这项研究中,通过拟合NFW配置文件的集群,我们确定弱透镜的群众是与以前的工作。对于Abell 3261,我们提供了红移,弱透镜质量和丰富度的第一个估计。此外,星团-星系分布表明,1 E 0657-56和RXC J2248.7-4431上存在着延伸至1度(约20 Mpc)的附属结构,展示了DECam和DES对天空度尺度特征进行详细研究的潜力。
2015-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
A major galaxy cluster merger caught by eROSITA: weak lensing mass distribution and kinematic description
我们提出了一个三重合并集群候选人在$z_{\rm photo}\sim 0.36$属于最近发现的超集群在eROSITA性能验证阶段的弱透镜质量分布。我们的分析通过确认簇对eFEDS J093513.3+004746和eFEDS J093510.7+004910正在进行质量比为$1.7_{-0.7}^{+0.5}$的主要合并,解决了合并分类中的先前张力。根据我们的两体运动学描述,相遇发生在$0.58_{-0.20}^{+0.15}$ Gyr前,在一个支持观测到的射电遗迹位置在星团外围的场景中。然而,同样的分析表明,伴星团eFEDS J093501.1+005418没有与相互作用系统引力束缚,因此它不是超星系团的一部分。我们还检查了采用比例关系确定晕圈浓度$c_{200}$的影响。在所观察到的合并阶段,在那里的集群已经走过$\sim$ 55%的路径,以达到远心点,选择的$c_{200}$(无论是从一个缩放关系或自由参数的质量模型)不显着改变无论是集群的群众或运动学的描述。
2022-07-05 astro-ph.CO
Measuring Linear and Non-linear Galaxy Bias Using Counts-in-Cells in the Dark Energy Survey Science Verification Data
在星系红移巡天中,非线性偏置测量需要对潜在的系统效应进行高度控制。我们的目标是证明使用细胞计数(CiC)的可行性,星系分布的统计措施,作为一个有竞争力的方法来确定线性和高阶星系的偏见和评估聚类系统。我们通过比较星系密度分布的前四阶矩与暗物质分布的前四阶矩来测量星系偏差。我们使用MICE模拟的数据来评估这种方法的性能,随后对来自暗能量调查(DES)的公共科学验证(SV)数据进行测量。我们发现,与CiC获得的线性偏差是一致的测量进行的偏差使用星系星系集群,星系星系透镜,CMB透镜,剪切+集群测量。此外,我们使用扩展$δ_{g} = \sum_{k=0}^{3} (b_{k}/k!) δ^{k}$计算投影(2D)非线性偏差,在$3σ$水平上找到$b_2$的非零值。我们还检查了一个非局部偏差模型,并表明线性偏差测量是强大的添加新的参数。我们将我们的二维结果与三维预测进行了比较,并发现在大尺度区域($>30$ Mpc $h^{-1}$)中的兼容性。
2018-10-16 astro-ph.CO
A new method to measure galaxy bias by combining the density and weak lensing fields
我们提出了一种新的方法来测量红移依赖的星系偏差相结合的信息,从星系密度场和弱透镜场。该方法基于Amara等人(2012),他们使用星系密度场来构建偏置加权收敛场kg。Amara等人(2012)和我们的新实现之间的主要区别在于,在这里我们提出了另一种使用断层扫描而不是偏差参数化来测量星系偏差的方法。kg和真实透镜场k之间的相关性允许我们使用不同的零滞后相关性来测量星系偏差,例如<kgk>/<kk>或<kgkg>/<kgk>。我们的方法测量的线性偏差因子的线性尺度下的假设没有随机性的星系和物质。我们使用MICE模拟来测量线性星系偏差的通量有限的样本(i < 22.5)在层析红移箱使用这种方法。本文是第一个研究的准确性和系统的不确定性与实施的方法,和政权,它是一致的线性星系偏差所定义的投影2点关联函数(2 PCF)。我们发现,我们的方法是一致的线性偏差在百分比水平的尺度大于30弧分,而非线性出现在较小的尺度。这种测量是对其他偏置测量的一个很好的补充,因为它不像2 PCF测量那样强烈依赖于σ 8。我们将这种方法应用于后续论文中的暗能量调查科学验证数据。
2016-07-04 astro-ph.CO
Joint Measurement of Lensing-Galaxy Correlations Using SPT and DES SV Data
我们测量了星系透镜和宇宙微波背景透镜与一组星系的相关性,希望跟踪物质密度场。测量是使用预调查暗能量调查(DES)科学验证光学成像数据和毫米波数据从2500平方度南极望远镜Sunyaev-Zel'dovich(SPT-SZ)调查。这两个透镜星系的相关性共同适合提取约束宇宙学参数,约束的红移分布的透镜星系,和约束的DES星系透镜测量的绝对剪切校准。我们表明,这些适合的一个有吸引力的特点是,他们是相当不敏感的星系作为物质示踪剂的集群偏差。在这项工作中提出的测量证实,DES和SPT数据是相互一致的,目前青睐的$Λ$ CDM宇宙学模型。它还表明,这里考虑的联合透镜星系相关测量包含了丰富的信息,可以使用当前和未来的调查提取。
2016-06-30 astro-ph.CO
Can continuous density profile correctly describe strong gravitational lensing?
强引力透镜是探测宇宙的重要工具。在引力透镜的理论分析中,假设连续密度剖面能正确描述透镜星系。但事实上,这一假设从未得到严格的检验。本文讨论了这一问题,指出如果我们用离散密度剖面来模拟透镜星系,那么像的位置不会改变,但放大倍数会增加。强透镜引力波可以在未来验证这一结论。
2017-11-07 astro-ph.CO
Cross-Correlation Redshift Calibration Without Spectroscopic Calibration Samples in DES Science Verification Data
具有高保真度红移样本的星系互相关具有精确校准系统光度红移不确定性的潜力,这些不确定性是由于无法获得完整和有代表性的星系训练和验证样本而产生的。然而,这种技术在暗能量调查(DES)中的应用受到相对较低的数密度,小面积,以及光度和光谱样品之间的适度红移重叠的阻碍。我们建议,而不是使用可靠的光度红移的光度表通过互相关的photo-z校准。我们验证了我们的建议的可行性,使用redMapPer集群从斯隆数字巡天(SDSS)成功地恢复SDSS光谱星系的红移分布。我们演示了如何将photo-z与互相关数据相结合来校准光度红移偏差,同时在校准或未知光度样本中对可能的聚类偏差演化进行边缘化。我们应用我们的方法DES科学验证(DES SV)的数据,以约束弱透镜研究选定的星系样本的光度红移分布,约束的平均值的层析红移分布的统计不确定性$Δz \sim \pm 0.01$。我们预测,我们的建议可以在原则上控制光度红移的不确定性在DES弱透镜实验的内在统计噪声的实验范围内redMapPer集群可用的水平附近。我们的研究结果提供了强大的动力,推出一个程序,以充分表征系统误差的偏差演变和照片的z形状在我们的校准过程。
2017-07-26 astro-ph.CO
The skewed weak lensing likelihood: why biases arise, despite data and theory being sound
我们通过一个简单的分层模型推导出了倾斜弱透镜似然的本质。我们的可能性通过四个客观和宇宙学独立的测试,一个标准的高斯可能性失败。我们证明,声音弱透镜分析自然偏低,这并不表明任何新的物理,如偏离$Λ$ CDM。从数学上讲,偏差的出现是因为噪声两点函数遵循偏斜分布。这种形式的偏差已经从CMB分析中得知,其中低多极具有不对称的误差条。弱透镜效应更强烈地受到这种不对称性的影响,因为星系形成了一组离散的剪切示踪粒子,与光滑的剪切场相反。我们证明,偏差可以高达30%的标准差每个数据点,依赖于弱透镜调查的属性。我们的可能性提供了一个通用的框架,以解决这种偏见,在未来的弱透镜分析。
2017-12-13 astro-ph.CO
Detection of lensing substructure using ALMA observations of the dusty galaxy SDP.81
我们研究了丰富的子结构的物质密度近星系使用ALMA科学验证观测的强透镜系统SDP。81。提出了一种利用引力透镜干涉观测测量星系周围暗晕丰度的方法。使用模拟ALMA观测,我们探讨了各种系统的影响,包括天线相位误差和源先验,并展示了如何测量或边缘化这些错误。我们应用我们的形式主义ALMA观测SDP.81。我们发现的证据附近的图像之一,具有显着的$6.9σ$在联合拟合的数据从波段6和7的$M=10^{8.96\pm 0.12} M_{\odot}$ subhalo的存在; subhalo的效果也分别在两个波段检测。我们还推导出暗物质subhalos的丰度下降到$M\sim 2\times 10^7 M_{\odot}$的限制,推到质量制度的最小的检测到的卫星在本地组,在那里有显着的差异之间观察到的人口发光星系和预测的暗物质subhalos。我们发现了额外的子结构的暗示,使用完整的SDP.81数据集进行进一步的研究(包括例如透镜一氧化碳排放的光谱成像)。我们比较这个搜索的结果的预测$Λ$ CDM晕,并发现,由于目前的不确定性,在主机晕属性的SDP。81,我们的测量子结构与理论预期是一致的。用ALMA观测更大的引力透镜样本,应该能够改善对星系子结构丰度的限制。
2016-01-07 astro-ph.CO
Verifications of scaling relations useful for the intrinsic alignment self-calibration
星系内禀排列是弱透镜宇宙学的一个主要挑战。为了缓解这个问题,Zhang(2010,MNRAS,406,L95)提出了一种独立于IA建模的自校准方法。该建议依赖于IA和物质/星系场的两点聚类之间的几个标度关系,这些标度关系以前仅用分析IA模型进行过测试。在本文中,这些关系进行了全面的测试与$N$体模拟的$3072^3$模拟粒子和boxsize 600 $h^{-1} \, \mathrm{Mpc}$。它们被验证在$\mathcal{O}(1)\%$的精度水平上的角度尺度和源红移的利益。我们进一步证实,这些比例关系是通用的,不敏感的晕质量,权重定义晕椭圆,照片- $z$错误,和星系椭圆和晕椭圆之间的错位。我们还提出并验证了三个新的标度关系的B模式IA。这些结果巩固和完善的理论方面提出的自校准技术。
2018-08-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The synergy between the Dark Energy Survey and the South Pole Telescope
暗能量调查(DES)最近完成了科学验证阶段(SV),收集了超过150平方米的数据。°的的天空。在这项工作中,我们分析在何种程度上是有益的补充DES数据与CMB透镜数据的分析。我们提供DES-SV和整个调查的预测,覆盖5000平方米。°的我们表明,目前可从DES-SV和SPT-SZ的数据将允许在四个红移箱中的三个线性星系偏差的测量~ 8%。我们进一步表明,宇宙剪切,星系密度和CMB透镜数据的联合分析,可以打破剪切乘法偏差,线性星系偏差和物质功率谱的归一化之间的简并。我们表明,这些可观的,因此可以自我校准的百分比或子百分比的水平,这取决于可用数据的质量,重叠的足迹和先验的分数包括在分析中。
2013-10-29 astro-ph.CO
Dark haloes as seen with gravitational lensing
暗物质是星系的一个重要组成部分,这一点早在早期就被肯·弗里曼自己认识到了!暗物质晕的证据仍然是间接的,基于对气体和恒星等示踪剂运动的分析。从某种意义上说,可见星系是我们研究暗物质的一个面具。光线对引力场也很敏感,暗晕会引起可观测到的引力透镜效应。有三种制度:微透镜(探测暗物质晕的团块)、强透镜(对内部质量分布敏感)和弱透镜(可以探测距离中心100千秒差距的晕)。这篇评论将集中在弱透镜,并描述了一个新的调查,千度调查(KiDS),旨在研究星系晕的质量,范围和形状作为环境,星系类型和红移的函数。
2010-09-17 astro-ph.CO
CMB lensing imprints of cosmic voids in DESI Legacy Survey DR9 LRGs with photometric redshift calibration
INAF-IASF Milano(意大利国家天体物理研究所米兰天文物理研究所)
本文研究了宇宙空洞对21厘米宇宙微波背景偏振的印迹,利用DESI遗产调查DR9 LRGs样本中的三维空洞,与Planck 2018偏振图进行交叉相关分析,通过ΛCDM模板验证,发现观测与模拟结果一致,解决了观测与模拟之间的偏振低张力问题。
2026-05-19 astro-ph.CO
Photo-z Performance for Precision Cosmology II : Empirical Verification
未来大尺度弱透镜巡天的成功与否,关键取决于对超大样本星系光度红移的精确估计。这又取决于光度数据的质量和photo-z估算器。在以前的研究中,(Bordoloi等人,2010年),我们主要集中在测光质量对照片-z估计的影响和新技术的发展,以构建精确宇宙学所需的高精度水平的层析箱的N(z),以及纠正问题,如银河系红化的不精确校正。我们使用相同的一组模板来生成模拟测光,然后在photo-z代码中使用,从而消除了“模板误差”的任何影响。在这项工作中,我们现在包括“模板误差”的影响,从实际的COSMOS测光生成模拟光度数据集。我们使用的技巧,通过使用一组已知的红移低z星系的通带模拟更红的星系在较高的红移测光。我们发现,“模板误差”是一个相当小的因素,在测光精度和过滤器补充预期的全天空调查的照片Z性能。只有一小部分训练星系具有光谱红移,原则上可以构造出平均红移已知的层析红移仓,仅从photo-z,达到所需的0.002(1+z)精度。
2012-01-04 astro-ph.CO
Designing Future Dark Energy Space Missions: II. Photometric Redshift of Space Weak Lensing Optimized Survey
精确的弱透镜分析不仅需要精确测量星系的形状,还需要精确和无偏地测量星系的红移。光度红移技术似乎是唯一的可能性,以确定在弱透镜分析中使用的背景星系的红移。使用光度红移质量,简单的形状测量要求,和一个适当的天空模型,我们探索什么可能是一个最佳的弱透镜暗能量任务的基础上FoM计算。我们发现,当滤波器的分辨率为R~3.2时,光度红移达到了最佳精度。我们表明,最佳任务将使用2台相机(可见光和近红外)通过8个滤波器测量天空。假设任务持续时间为5年,镜子尺寸为1.5米,FOV为0.5度2,可见像素尺度为0.15”,我们发现,均匀调查达到IAB=25.6(10西格玛),天空覆盖范围为~ 11000度2,最大化弱透镜FoM。用于WL的星系有效数密度约为45 gal/arcmin ~ 2,至少比地面测量好两倍。这项工作表明,需要充分考虑的观测策略,以适当地优化仪器参数,以最大限度地提高未来弱透镜空间暗能量任务的FoM。
2011-05-27 astro-ph.CO
Describing galaxy weak lensing measurements from tenths to tens of Mpc and up to z~0.6 with a single model
星系的聚集和它们周围的物质分布可以用晕模型来描述,并辅以星系填充暗物质晕的方式的现实描述。这已经成功地用于描述z<0.2的星系样本的统计特性。在不调整任何模型参数的情况下,我们将预测的发光红星系引起的弱透镜信号与SDSS DR 7在更大尺度(高达~90 h_{70} ^{-1} Mpc)和更高红移(z~0.4)下的测量结果进行了比较。我们发现很好的协议,这表明该模型捕捉的主要属性的星系-暗物质连接。为了将比较扩展到更高红移的透镜,我们用来自更深的RCS 2的形状测量补充了SDSS数据,从而得到了z~0.6的透镜的精确透镜测量。这些测量也使用相同的模型进行了很好的描述。仅考虑这些弱透镜测量,我们稳健地评估,z~0.6,中央星系的数量作为晕质量的函数是很好地描述了对数正态分布与散射$σ_{\log L_{\rm c}}=0.146\pm0.011$,在较低的红移与以前的独立研究。我们的研究结果表明,补充信息的(透镜)星系提供的SDSS更深,高质量的成像数据的属性的价值。
2013-03-21 astro-ph.CO
The Strongest Cluster Lenses: An Analysis of the Relation Between Strong Gravitational Lensing Strength and the Physical Properties of Galaxy Clusters
强引力透镜效应为研究星系团核心的质量分布和高红移星系提供了独特的机会。使用$94$强透镜模型的$74$集群字段从\textit{Hubble}前沿领域(HFF),再电离透镜集群调查(RENIONATION Lensing Cluster Survey,SCHICS),斯隆巨弧调查(SGAS),建模与三个参数的方法,我们评估每个集群的透镜强度(区域与$|μ|\geq3$为$z_s=9$)。我们评估如何大规模的质量,预计的内核质量,以及预计的质量密度分布的内部斜率与透镜强度。虽然我们没有确定透镜强度和大尺度质量之间的强相关性,但我们揭示了投影质量密度分布的内斜率($50$ kpc~$\leq r \leq~200$ kpc)指示透镜强度,并且可以设置集群可能的透镜强度的上限。我们发现,有效的爱因斯坦面积与透镜强度相关,一个大的($\gtrsim 30^{''}0$)径向范围的透镜证据是一个强大的镜头的强有力的指标。这些结果可以帮助更有效地设计未来的观测,以最大限度地提高透镜强度。
2022-04-05 astro-ph.CO
Forecasting the Detection of Lyman-Alpha Forest Weak Lensing from the Dark Energy Spectroscopic Instrument and Other Future Surveys
本研究将莱曼-α森林弱引力透镜方法扩展至更低源密度,基于DESI巡天模拟数据评估透镜估计器性能,发现完整DESI数据可实现信噪比约4的探测,未来更大数据集有望实现信噪比大于10的探测。
2025-01-28 astro-ph.CO
Cosmology with galaxy cluster weak lensing: statistical limits and experimental design
我们预测的限制,在当前和下一代弱透镜调查的集群弱透镜和数量计数的组合实现的物质集群sigma_8(z)的幅度。我们提倡一种方法,类似于星系星系透镜,在每个红移箱中的观测值是平均数计数和平均弱透镜的质量代理阈值以上的集群配置文件。主要的天体物理干扰参数是质量代理和阈值附近的真实质量之间的对数散布。对于类似于暗能量巡天(DES)、罗马太空望远镜高纬度巡天(HLS)和鲁宾天文台时空遗产巡天(LSST)的巡天,如果质量可观测散射的外部先验优于0.01,我们预测sigma_8的总精度分别为0.26%、0.24%和0.10%。在DES或HLS的情况下,对于0.05的散射先验,以及对于LSST的0.016先验,这些约束将退化约20%。罗马太空望远镜对大约2500个大质量星团进行为期一个月的观测计划,可以单独实现对sigma_8(z=0.7)的0.5%约束,或者与HLS结合实现~0.33%约束。实现集群的约束力,需要准确的知识的质量可观察的关系和严格的控制系统。我们提供了解析近似我们的数值结果,可以很容易地缩放到其他调查假设或其他方法的集群质量估计。
2021-03-26 astro-ph.CO
Cosmology from weak lensing, galaxy clustering, CMB lensing and tSZ: II. Optimizing Roman survey design for CMB cross-correlation science
本文研究Roman HLWAS与CMB实验的协同,发现宽巡天设计即使系统误差更大,仍显著优于参考巡天,暗能量FoM提升约2倍,并提出双层巡天方案以降低系统误差风险。
2024-11-06 astro-ph.CO
Weak Lensing Measurements from the Lyman-$α$ Forest
Physics Department, Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室物理系)
利用DESI和BOSS数据构建二次估计量投影到偏折模板,测量莱曼-$\alpha$ 森林弱透镜振幅,结果为 $A_L=0.62\pm0.33$,与预测和无透镜均一致。
2026-09-30 astro-ph.CO
Constraining Baryonic Physics with DES Y1 and Planck data -- Combining Galaxy Clustering, Weak Lensing, and CMB Lensing
联合DES Y1和Planck数据,通过6×2分析(弱透镜、星系成团、CMB透镜及其互相关)约束宇宙学参数和重子反馈,测得S8=0.799±0.016,并利用主成分振幅有效模拟重子效应。
2023-11-14 astro-ph.CO
Bayesian Galaxy Shape Measurement for Weak Lensing Surveys - III. Application to the Canada-France-Hawaii Telescope Lensing Survey
本文介绍了一种基于似然性的测量深星系巡天中弱引力透镜剪切的方法,并应用于加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)透镜巡天(CFHTLenS)。CFHTLenS包括来自CFHT Legacy Survey的154平方度的多色光学数据,对于信噪比大于约10的星系,在i'波段进行透镜测量,深度i'(AB)<24.7。该方法是基于早期论文中描述的透镜拟合算法,但在这里,我们描述了一个完整的分析管道,考虑到真正的调查的属性。该方法创建基于像素的模型的变化点扩散函数(PSF)在个别图像曝光。它适合PSF卷积的两个组件(磁盘加凸起)模型,以测量每个星系的椭圆率,与bavelet边缘化模型滋扰参数的星系位置,大小,亮度和凸起分数。该方法允许多个抖动图像曝光的最佳联合测量,同时考虑到成像失真和多个测量的对准。讨论了噪声偏差对星系椭圆率似然分布的影响。已经创建了两组反映CFHTLenS所观察到的特性的图像模拟,以建立该方法的准确性并推导出噪声偏差影响的经验校正。
2012-10-30 astro-ph.CO
Cosmology from cross correlation of CMB lensing and galaxy surveys
近年来,宇宙微波背景(CMB)与其它大尺度结构(LSS)示踪剂的互相关效应被用来探测CMB透镜效应。目前的实验也变得足够灵敏,可以在没有辅助示踪剂的帮助下测量CMB透镜效应。随着数据质量的迅速提高,有人建议CMB透镜-LSS互相关可以为描述宇宙学结构增长的参数提供新的见解。在这项工作中,我们进行预测,结合透镜潜在的自功率谱从各种未来的CMB实验,星系的星系功率谱从星系调查,以及两者之间的交叉功率谱,边缘化的一些银河系和非银河系的宇宙学参数。我们发现,CMB透镜-LSS互相关包含了重要的参数,如红移分布和LSS示踪剂的偏见的信息。我们还发现,互相关信息将导致独立的宇宙学参数,如中微子质量和再电离光学深度的探针。
2013-11-04 astro-ph.CO
Testing the lognormality of the galaxy and weak lensing convergence distributions from Dark Energy Survey maps
众所周知,星系密度对比度的概率分布函数(PDF)近似为对数正态分布,但由弱透镜收敛(kappa_WL)导出的质量涨落的PDF是否为对数正态分布还不太确定。我们通过细胞计数(CiC)方法推导出星系和投影物质密度分布的PDF。我们使用的是由暗能量巡天(DES)科学验证数据在139 deg^2范围内产生的星系图和弱透镜会聚图。我们测试是否是一个对数正态分布的星系,收敛和他们的联合PDF的基本密度对比度很好地描述。我们确认,星系密度对比度分布是很好的模拟对数正态PDF卷积泊松噪声在角尺度从10-40弧分(对应于3-10兆秒差距的物理尺度)。我们注意到,由于kappa_WL是沿着视线的质量波动的加权和,因此其PDF预计仅近似对数正态。我们发现,kappa_WL分布可以很好地用对数正态PDF与高斯形状噪声在10到20 arcmin之间的尺度进行卷积来建模,最佳拟合卡方平方/自由度为1.11,而高斯模型为1.84,在10 arcmin的尺度下,对应的p值分别为0.35和0.07。在20弧分以上,简单的高斯模型就足够了。联合PDF也合理地拟合了一个二元对数正态分布。作为一致性检查,我们比较了对数正态建模的方差与通过CiC直接测量的方差。我们的方法进行了验证,对地图的MICE大挑战N体模拟。
2016-05-06 astro-ph.CO
Dark energy and lensing anomaly in Planck CMB data
本文利用Planck PR3/PR4似然结合DESI BAO与Pantheon+数据约束暗能量状态方程,发现$A_L$简并会削弱演化暗能量偏好,而DESI偏好的低$Ω_m$会加剧透镜异常。
2025-02-18 astro-ph.CO
Probabilistic Cosmological Mass Mapping from Weak Lensing Shear
我们从星系椭圆率星表中推导出在透镜势空间过程之前的引力透镜剪切场和会聚场。我们证明了我们的算法的性能与模拟高斯分布的宇宙透镜剪切图和重建的质量分布的合并星系团阿贝尔781使用星系椭圆测量深透镜调查。鉴于临时后验样本的透镜剪切或收敛领域的天空中,我们描述了一个算法来推断宇宙学参数通过透镜场边缘化。在我们的算法的最一般的配方,我们不做假设弱剪切或高斯分布的形状噪声或剪切。因为我们需要的解决方案和矩阵行列式的线性系统的尺寸,规模与星系的数量,我们希望我们的算法需要并行的高性能计算资源的应用正在进行的广域透镜调查。
2016-10-21 astro-ph.CO
The Sloan Nearby Cluster Weak Lensing Survey
我们描述并提出了斯隆数字巡天(SDSS)中的一个弱透镜巡天($\rm{z}\lesssim0.1$)星系团的初步结果。在第一次研究中,星系团是从\citet{miller05}和\citet{berlind06}的SDSS光谱星系团目录中选择的。我们报告了七个单独的低红移星系团弱透镜测量结果,包括:A2048,A1767,A2244,A1066,A2199,和两个星系团特别确定的C4算法。我们对SDSS中邻近星系团的弱透镜观测计划最终将覆盖$\sim 200$星系团,这是迄今为止对单个星系团进行的最大规模的弱透镜观测。
2009-08-11 astro-ph.CO
Imitating intrinsic alignments: A bias to the CMB lensing-galaxy shape cross-correlation power spectrum induced by the large-scale structure bispectrum
将星系的透镜效应信号与宇宙微波背景辐射(CMB)起伏进行互相关,有望提供有价值的宇宙学信息。特别是,它可能有助于收紧约束参数描述的性质,内在排列的星系在高红移。为了获取互相关信号所传递的信息,需要对其进行精确的理论描述。我们计算了非线性结构增长引起的CMB透镜-星系形状互相关测量的偏差。利用树级微扰理论对大尺度结构的双谱进行了研究,发现在大多数角尺度上,双谱的偏置是负的,从而模拟了本征取向的信号。结合欧几里得星系透镜数据与CMB实验可比的普朗克卫星任务的偏差变得显着,只有在最小的尺度($\ell\gtrsim 2500$)。然而,对于改进的CMB观测,校正量为宽多极范围($10 \lesssim \ell \lesssim 2000$)上CMB透镜-本征对准信号的10- 15%。因此,如果功率谱偏差未被校正,则在CMB阶段III和阶段IV实验的情况下,功率谱偏差分别转化为固有对准幅度的确定中的$2σ$和$3σ$误差。
2017-09-13 astro-ph.CO
Prospects for clustering and lensing measurements with forthcoming intensity mapping and optical surveys
我们探讨了利用强度测绘巡天(MeerKAT,SKA)和光学星系巡天(DES,LSST)探测HI聚类和自相关和互相关的21厘米发射的弱引力透镜的潜力。我们的预测表明,在不久的将来,可以使用强度映射技术的集群和透镜信号的高精度测量。这样的研究可以用来测试强度映射方法,并约束参数,如HI密度$Ω_{\rm HI}$,HI偏差$b_{\rm HI}$和星系-HI相关系数$r_{\rm HI-g}$。
2016-04-15 astro-ph.CO
Weak lensing, Big Magnification: Recovering hidden lensing information from galaxy positions
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所);Universitat Autònoma de Barcelona (UAB)(巴塞罗那自治大学);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所);The Barcelona Institute of Science and Technology(巴塞罗那科学技术研究院)
针对深度测光样本中放大效应信号被正负响应抵消的问题,提出按响应符号和幅度划分样本的BigMag方法,结合IGGL可达到与传统2x2pt/3x2pt相当的宇宙学约束能力。
2026-10-06 astro-ph.CO
Towards cosmology with Void Lensing: how to find voids sensitive to weak-lensing and numerically interpret them
本文提出一种新的空洞查找器算法以捕捉空洞周围的过剩面质量密度,发现其定义的空洞具有更深的弱透镜轮廓,并验证了较小空洞的剪切测量与暗物质场的一致性及投影空洞与3D空洞的关联。
2023-11-24 astro-ph.CO
Kinematic Lensing with the Dark Energy Spectroscopic Instrument -- Probing structure formation at very low redshift
本研究探讨了利用DESI开展14,000平方度运动学透镜巡天的前景,通过联合正向建模测光图像与星系速度场推断宇宙剪切信号,发现该计划能对极低红移下的结构形成($σ_8(z<0.15)$)提供独特约束,并为解决$S_8$张力及修改引力等研究提供重要科学价值。
2024-07-30 astro-ph.CO
Deep learning dark matter map reconstructions from DES SV weak lensing data
我们提出了使用深度学习从弱透镜观测数据重建暗物质地图的第一个方法。我们训练一个卷积神经网络(CNN)与基于Unet的架构上超过$3.6\times10^5$模拟数据实现与非高斯形状噪声和宇宙学参数变化在一个广泛的先验分布。我们将新创建的DES SV图解释为在给定观测剪切的情况下收敛的后验平均值$P(κ| γ)$的近似。我们的DeepMass方法比现有的质量映射方法更准确。通过8000个模拟DES SV数据实现的验证集,与具有固定功率谱的维纳滤波相比,DeepMass方法将均方误差(MSE)提高了11%。通过N体模拟MICE模拟数据,我们表明,具有最佳已知功率谱的维纳滤波仍然比我们的广义方法提供更差的MSE,而没有输入宇宙学参数;我们表明,这种改进是由收敛中的非线性结构驱动的。随着未来弱透镜数据中更高的星系密度揭示出更多的非线性尺度,深度学习很可能成为Euclid和LSST质量映射的主要方法。
2020-02-24 astro-ph.CO
The 2-degree Field Lensing Survey: design and clustering measurements
我们提出了2度场透镜巡天(2dFLenS),一个新的星系红移调查进行的英澳望远镜。2dFLenS是第一个专门针对深度成像引力透镜场绘制的区域的广域光谱调查,在这种情况下是千度调查。2dFLenS在731平方度的区域内获得了z <0.9范围内的70,079个红移,旨在扩展可用于测试引力物理的数据集,并促进联合成像和光谱分析的相关算法的发展。红移样本首先由40,531个发光红星系(LRGs)组成,它们可以分析星系-星系透镜效应,红移-空间失真和交叉相关的重叠源红移分布。另外的28,269个红移形成了一个星等受限(r <19.5)的几乎完整的子样本,允许直接源分类和光度红移校准。在本文中,我们描述的动机,目标选择,光谱观测和聚类分析的2dFLenS。我们使用功率谱多极测量来拟合LRG样本在两个红移范围0.15 <z <0.43和0.43 <z <0.7内的红移空间失真参数,分别为beta = 0.49 +/-0.15和beta = 0.26 +/-0.09。这些值与重子振荡谱学巡天中从LRG得到的值是一致的。2dFLenS数据产品将通过我们的网站www.example.com发布。
2016-08-09 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
Complete super-sample lensing covariance in the response approach
我们推导出完整的超样本协方差(SSC)的物质和弱透镜收敛功率谱使用功率谱响应形式主义,以准确地描述耦合的超级到子调查模式。SSC项完全由观测窗函数、非线性物质功率谱和全一阶非线性功率谱响应函数表征,描述了对超观测密度和潮汐场扰动的响应。广义分离论域模拟可以有效地测量这些响应的非线性制度的结构形成,这是必要的透镜应用。我们推导出两种情况下的透镜SSC公式:一个下的Limber和平坦的天空近似,和一个更一般的超越Limber近似在超级调查模式,是有效的弯曲的天空应用。定量地,我们发现,对于天空分数$f_{\rm sky} \approx 0.3$和一个单一的源在$z_S=1$红移,使用平天和林伯近似低估了总SSC的贡献$\approx 10\%$。超验潮场对透镜SSC的贡献在多极子$\ell_1,\ell_2 \gtrsim 300$上约占总透镜协方差的$5\%$,这一贡献在宇宙学分析中尚未被考虑. SSC是占主导地位的非对角贡献的总透镜协方差,使其适当的,包括这些潮汐条款和超越宇宙剪切分析中的平天/林伯校正。
2018-04-24 astro-ph.CO
Cross-Correlation of Planck CMB Lensing with DESI-Like LRGs
宇宙微波背景(CMB)的透镜效应和其他大尺度结构示踪物之间的互相关提供了一种独特的方法来重建暗物质的生长,打破宇宙学和星系物理学之间的简并性,并测试修正的引力理论。我们检测到的DECaLS成像和与普朗克卫星重建的CMB透镜图在$\ell_{\rm min} = 30$,$\ell_{\rm max} = 1000$尺度上的$S/N = 27.2$的意义下,选择的明亮的红色星系(LRGs)之间的交叉相关。为了校正放大率偏差,我们将LRG累积星等函数在微弱极限处的斜率确定为$s = 0.999 \pm 0.015$,并在感兴趣的尺度上找到$C^{κg}_{\ell}, C^{gg}_{\ell}$的百分之几量级的相应校正。我们适合大规模的星系偏差的有效红移的互相关$z_{\rm eff} \approx 0.68$使用两种不同的偏差演化不可知模型:HaloFit倍线性偏差模型的偏差演化折叠成基于集群的估计的红移内核,和拉格朗日微扰理论模型的集群评估在$z_{\rm eff}$。我们还确定了红移分布中的不确定性的偏差误差;在此误差范围内,这两种方法彼此之间以及与DESI调查预期的一致性非常好。
2020-12-17 astro-ph.CO
Lensing convergence in galaxy clustering in LambdaCDM and beyond
我们研究忽略透镜放大率的影响,在未来的星系调查星系聚类分析,考虑的LambdaCDM模型和两个扩展:大质量中微子和修改的广义相对论。我们的研究集中在约束和宇宙学参数的估计上的偏差。我们进行了全面的调查,这两个影响即将到来的光度和光谱星系调查欧几里得和SKA不同的红移分仓配置。我们还提供了SKA放大偏差的拟合公式。我们的研究结果表明,存在于透镜贡献的信息确实改善了对修改后的重力参数的约束,而透镜约束功率对于LambdaCDM参数是可以忽略的。对于光度测量,如果不考虑透镜效应,则所有参数的估计都有偏差。这种影响对于修正的重力参数尤其显著。相反,对于光谱勘测,所有参数的偏差都低于一个西格玛。我们的研究结果表明,包括透镜在星系聚类分析测试广义相对论的重要性,并限制描述其修改的参数。
2017-11-20 astro-ph.CO
Likelihood-free inference with neural compression of DES SV weak lensing map statistics
在许多宇宙学推论问题中,似然(观测数据的概率作为未知参数的函数)是未知的或难以处理的。这就需要近似和假设,这可能导致对宇宙学参数的错误推断,包括暗物质和暗能量的性质,或者产生人为的模型张力。似然自由推理涵盖了一系列新的方法,使用模拟数据的正向建模来严格估计参数的后验分布。我们提出了似然自由宇宙学参数推断使用弱透镜映射从暗能量调查(DES)SV数据,使用神经数据压缩的弱透镜映射汇总统计。我们使用深度卷积神经网络探索透镜质量图的功率谱、峰值计数和神经压缩摘要的组合。我们展示了验证推理过程的方法,包括数据建模和概率密度估计步骤。似然自由推断提供了一个强大的和可扩展的替代方案,严格的大规模宇宙学推断与星系调查数据(DES,欧几里得和LSST)。我们已经公开了我们的模拟透镜图。
2020-11-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
An Analysis of DES Cluster Simulations through the IMCAT and Shapelets Weak Lensing Pipelines
我们已经运行了两个完全独立的弱透镜分析管道上的一组逼真的模拟图像的一个巨大的星系团与奇异的等温球轮廓(星系速度色散σ_v=1250公里/秒)。这套图像是使用暗能量调查开发的模拟工具构建的。我们发现,这两个弱透镜管道可以准确地恢复我们的模拟集群的速度色散,这表明目前的弱透镜工具是足够准确的测量剪切剖面的大规模集群在即将到来的大型光度测量。我们还演示了如何选择一些削减影响最终的剪切剖面和sigma_v测量。类似于STEP程序,我们使所有这些集群模拟图像可供其他小组通过自己的弱透镜管道进行分析。
2009-09-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
CLMM: a LSST-DESC Cluster weak Lensing Mass Modeling library for cosmology
我们提出了CLMM的v1.0版本,CLMM是一个开源Python库,用于估计星系团的弱透镜质量。CLMM被设计为一个独立的构建模块工具包,用于为即将到来的集群宇宙学分析(例如将由LSST-DESC执行的分析)提供端到端的分析管道验证。它的目的是作为一个灵活的,易于安装和易于使用的弱透镜模拟器和观察员的接口,并可以应用于真实和模拟数据,研究影响弱透镜质量重建的系统学。在CLMM的核心是例程来模拟弱透镜剪切信号给定的潜在质量分布的星系团和一组数据操作,以准备相应的数据向量。理论预测依赖于现有的软件,这些软件在代码中用作后端,已经过彻底的测试和交叉检查。结合,理论预测和数据可以用来约束星系团的质量分布,如在一套示例性笔记本电脑随软件提供,也可在广泛的在线文档。
2021-10-05 astro-ph.CO astro-ph.IM
On the "Lensing is Low" of BOSS Galaxies
最近Leauthaud等人发现,重子振荡光谱巡天(BOSS)星系的小尺度透镜信号比星系-晕联系的标准模型预测的低40%,而标准模型再现了观测到的星系恒星质量函数(SMF)和成团。我们重新审视这样的“透镜是低”的差异进行全面的光环职业分布(HOD)建模的SMF,集群,和透镜的BOSS LOWZ和CMASS样品在普朗克宇宙学。我们允许卫星星系的选择函数作为恒星质量以及晕质量的函数而变化。对于中心,我们假设他们的选择只取决于恒星质量,直接测量的redMapPer中央星系的检测分数。最佳拟合HOD成功地描述了所有三个观测值,而不会过度预测小尺度透镜信号。这表明该模型将BOSS星系置于正确晕质量的暗物质晕中,从而消除了单晕区的差异,其中透镜效应的信噪比最高。尽管存在很大的不确定性,但观测到的超过1 Mpc/h的透镜振幅仍然与预测不一致,然而,普朗克宇宙学通过集群测量的大尺度星系偏差牢牢地锚定了这一预测。因此,我们表明,“透镜是低”的差异尺度低于1兆秒差距/小时,可以完全解决占晕质量依赖的选择函数。在大尺度上需要提高精度的透镜测量,以区分普朗克偏差和星系晕连接的非线性效应。
2020-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Time Delay in Swiss Cheese Gravitational Lensing
我们计算了平坦的LambdaCDM瑞士奶酪宇宙中引力透镜的时间延迟。我们假设一对初级和次级光线被一个单一的质点凝聚所偏转,该凝聚由嵌入在均匀宇宙学中的Kottler度量(带λ的史瓦西)描述。我们发现,宇宙学常数的影响的差异到达时间是非线性的,最多约0.002%的大型集群透镜,然而,我们发现传统的线性透镜理论预测的时间延迟,可以达到这些大型透镜的~4%的差异。在预测的延迟时间的差异是由于传统的透镜的失败,将透镜的质量到宇宙的平均质量密度。
2010-06-17 astro-ph.CO gr-qc