Cosmology and astrophysics from relaxed galaxy clusters - IV: Robustly calibrating hydrostatic masses with weak lensing
这是研究大质量、动态松弛的星系团的天体物理学和宇宙学的系列论文中的第四篇。在这里，我们使用测量弱引力透镜从称重巨人项目校准钱德拉X射线测量的总质量依赖于假设的流体静力平衡。这种X射线和透镜质量的比较提供了一个测量的组合偏差的X射线流体静力学质量由于天体物理和仪器的来源。假设宇宙学是固定的，并且在从X射线数据确定的特征半径（r_2500）内，我们测量到透镜与X射线的质量比为0.96 +/- 9%（stat）+/- 9%（sys）。我们没有发现这个比例与质量，红移或用于选择样品的形态指标的显着趋势。根据最大规模的，轻松的集群从水力模拟的预测，我们的研究结果不赞成强，百分之十的偏离流体静力学平衡在这些半径。此外，我们发现从c_200 = $3.0_{-1.8}^{+4.4}$的透镜数据测量的样品的平均浓度。在透镜系统学方面预期的短期改进，以及松弛透镜样品的适度扩大，可以很容易地将测量精度提高30- 50%，从而导致在宇宙学约束中采用X射线流体静力学质量估计的类似改进，例如来自星系团气体质量分数的Omega_m。
2015-09-07 astro-ph.CO
Can Assembly Bias Explain the Lensing Amplitude of the BOSS CMASS Sample in a Planck Cosmology?
在本文中，我们研究了星系组装偏差是否可以调和Leauthaud等人（2017）报道的BOSS CMASS星系样本中观测到的星系投影聚类信号和星系-星系透镜信号之间20-40%的差异。我们使用的套件AbacusCosmos Lamda-CDM模拟普朗克最佳拟合宇宙学和两个灵活的实现扩展的晕占据分布（HOD）模型，将星系组装偏差建立正向模型，并产生联合拟合所观察到的星系聚类信号和星系-星系透镜信号。我们发现，我们的模型使用标准的HOD没有任何组件的偏见概括继续显示出20-40%的预测过度观察到的星系星系透镜信号。我们发现，我们的星系组装偏差的实现不调和在普朗克最佳拟合宇宙学的两个测量。事实上，尽管将星系组装偏差，卫星分布参数和卫星速度偏差参数纳入我们的扩展HOD模型中，我们的拟合仍然强烈表明观测到的投影聚类和星系-星系透镜测量之间存在31-34%的差异。其他星系组合偏置模型、其他宇宙学参数或重子效应的组合是否能解释两个信号之间的振幅差异，还有待观察。
2020-03-09 astro-ph.CO
Cosmology from weak lensing peaks and minima with Subaru Hyper Suprime-Cam survey first-year data
本文利用HSC Y1弱引力透镜数据，通过结合峰计数、谷计数和角功率谱的前向建模，在平坦ΛCDM模型下将S8约束精度较仅用功率谱提升35%，得到S8=0.810^{+0.022}_{-0.026}。
2023-08-21 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
Weak lensing for precision cosmology
弱引力透镜，即光被质量偏转，是约束宇宙结构随时间增长和揭示暗能量本质的最佳工具之一。我讨论了弱透镜测量中系统不确定性的来源及其理论解释，包括我们目前的理解和未来改进的其他选择。这些问题包括长期存在的问题，如从星系图像中估计相干剪切或根据光度红移选择星系的红移分布，以及迄今为止受到较少关注的系统不确定性，因为它们是当前调查中误差预算的次要贡献者。我还讨论了使用2020年代的调查数据进行自动系统检测的方法。这篇评论的目的是描述该领域的现状，以及必须做些什么，以便如果弱透镜测量导致关于暗能量性质等关键问题的惊人结论，这些结论将是可信的。
2017-10-09 astro-ph.CO
SKA Engineering Change Proposal: Gridded Visibilities to Enable Precision Cosmology with Radio Weak Lensing
本文件作为平方公里阵列（SKA）工程变更建议（ECP）的支持材料提交。这个ECP要求网格vibrium作为SKA的额外成像数据产品，以使定制的分析技术来测量源形态的精确度与无线电弱透镜精确宇宙学所需的。我们还讨论了SKA弱透镜数据集的性质以及与其他宇宙学科学目标的潜在重叠。
2015-07-23 astro-ph.CO astro-ph.IM
Testing Linearly Coasting Cosmology by Strong Lensing System and Pantheon+ Data
本文用强引力透镜系统和 Pantheon+ 超新星数据约束幂律宇宙学，发现线性惯性滑行在 1σ 内符合 SGL，但不被 Pantheon+ 支持。
2024-03-03 astro-ph.CO
Weak lensing power spectra for precision cosmology: Multiple-deflection, reduced shear and lensing bias corrections
通常认为，在弱透镜观测中测得的椭率功率谱可以表示为对下伏物质功率谱的积分。这在二阶引力势中是正确的。我们扩展了标准的计算，构造了引力势的四阶修正。有四种类型的修正：由于多重偏转引起的透镜剪切修正;由于形状畸变探测约化剪切$γ/(1-κ)$而不是剪切本身引起的修正;与约化剪切到平均椭圆率的非线性转换有关的修正;和修正，由于事实上，观测星系的选择和剪切测量是基于星系的亮度和大小，de）通过透镜放大。我们展示了如何先前考虑的剪切功率谱的修正对应于我们的分析中的条款，并突出显示以前没有确定的新条款。所有的校正项明确给出的积分的物质功率谱，双谱，和三谱，并在z=1的源的情况下进行数值计算。我们发现协议与以前的作品的${\mathcal O}(Φ^3)$条款。我们发现，对于雄心勃勃的未来调查，${\mathcal O}(Φ^4)$条款影响功率谱在~ 1-5 $σ$水平，因此，他们将需要考虑，但不太可能代表一个严重的困难，弱透镜作为宇宙学探测。
2010-08-17 astro-ph.CO
CMB Lensing Bispectrum from Nonlinear Growth of the Large Scale Structure
讨论了在宇宙微波背景（CMB）透镜作用下大尺度结构非线性生长的可探测性。CMB各向异性中涉及的透镜信号已经从多个CMB实验中测量到，例如Atacama宇宙望远镜（ACT），普朗克，POLARBEAR和南极望远镜（SPT）。重建的透镜信号是有用的约束宇宙学通过其角功率谱，而探测性和宇宙学应用的非线性演化引起的双谱没有得到很好的研究。将Takada和Jain（2004）提出的星系透镜双谱的解析估计推广到CMB情况，我们发现即使是近期的CMB实验，如Advanced ACT，Simons Array和SPT3G，也能探测到由大尺度结构的非线性增长引起的CMB透镜双谱。在CMB第四阶段的情况下，我们发现，透镜双谱是可检测的$\gtrsim 50σ$统计显著性。这种精确测量的透镜双谱具有丰富的宇宙学信息，并且可以用于约束宇宙学，例如，中微子质量和暗能量的总和
2016-06-04 astro-ph.CO
Simultaneous Constraints on Cosmology and Photometric Redshift Bias from Weak Lensing and Galaxy Clustering
我们调查预期的宇宙学约束的弱透镜和大规模星系团的组合，使用现实的红移分布。在弱透镜红移分布（红移为0.05）中引入系统偏差会在恢复的物质功率谱振幅和暗能量状态方程中产生$>2σ$偏差，用于初步的第三阶段调查。我们证明，如果我们假设星系团样本的高质量红移信息，则可以通过边缘化假设的弱透镜红移分布中的未知偏差来在很大程度上消除这些宇宙学误差。此外，宇宙学的约束力大部分保留，尽管删除了许多关于弱透镜红移分布偏差的信息。我们表明，这来自宇宙剪切和星系团之间的相互关联剪切和星系数密度的组合互补简并方向。最后，我们研究如何执行自校准时，假设的分布不同于真实分布的一个简单的均匀偏置。我们发现，这种自校准方法的有效性将取决于一个给定的实验的细节和性质的不确定性估计的红移分布。
2016-07-26 astro-ph.CO
Cosmology from weak lensing alone and implications for the Hubble tension
我们调查的起源$Λ$ CDM参数的限制在弱透镜，重点是哈勃常数。我们解释了为什么目前的宇宙剪切数据是敏感的参数组合$S_8 \propto σ_8 Ω_m^{0.5}$，通过使用晕模型改进以前的研究。出于不断的差异，在测量哈勃常数从高和低的红移，我们解释了为什么宇宙剪切提供几乎没有约束$H_0$的透镜角功率谱取决于物理长度尺度的暗物质分布。我们从KiDS中的星系透镜效应和普朗克和SPTpol中的宇宙微波背景弱透镜效应中分别和联合推导出参数约束，展示了如何打破$σ_8$和$Ω_m$之间的简并。使用透镜和大爆炸核合成来校准重子声学振荡投影中测量的声视界，给出了$H_0 = 67.4 \pm 0.9 \; \mathrm{km} \, \mathrm{s}^{-1} \, \mathrm{Mpc}^{-1}$，与普朗克和暗能量调查的先前结果一致。我们发现，一个玩具欧几里德透镜调查提供了只有弱约束的哈勃常数，由于退化与其他参数，影响透镜关联函数的形状。如果外部先验$n_s$，重子密度和重子反馈的幅度是可用的，那么分百分比$H_0$约束是可以实现的与即将到来的透镜调查。
2021-06-29 astro-ph.CO
Cosmology with Strong Lensing Systems
本文收集了来自SLACS、BELLS、LSD和SL 2S巡天的118个强引力透镜系统，并用它们来约束宇宙物态方程。特别是，我们考虑两种情况下的暗能量现象学：$XCDM$模型，其中暗能量是由一个流体与常数$w$状态方程参数和Chevalier - Polarski - Linder（CPL）参数化，其中$w$是允许的红移演变：$w(z) = w_0 + w_1 \frac{z}{1+z}$。我们假设透镜星系的质量分布是球对称的，但放宽了SIS模型的严格假设，采用更一般的幂律指数$γ$，并允许它随红移$γ(z)$而演化。我们对$XCDM$宇宙学的结果表明与其他作者得到的值（关于$w$和$γ$参数）一致。我们进一步与$γ(z)$一起约束CPL参数。由此产生的参数置信区域比过去使用类似方法获得的置信区域要好得多。它们也显示出与超新星Ia数据互补的趋势。我们的分析表明，强引力透镜系统可以用来探测宇宙学参数，如宇宙状态方程的暗能量。此外，它们有可能判断宇宙状态方程是否随时间演化。
2015-09-25 astro-ph.CO
Evidence for dark energy from the cosmic microwave background alone using the Atacama Cosmology Telescope lensing measurements
这是第一次，单独测量宇宙微波背景辐射（CMB）有利于宇宙学与$w=-1$暗能量模型没有暗能量在3.2西格玛水平。我们证明了这一点相结合的CMB透镜偏转功率谱从阿塔卡玛宇宙学望远镜的温度和偏振功率谱从威尔金森微波各向异性探测器。透镜效应数据打破了具有相似CMB温度功率谱的不同宇宙学模型的几何简并性。我们的CMB唯一的暗能量密度$Ω_Λ$的测量证实了超新星，星系团和重子声学振荡的其他测量，并展示了CMB透镜作为一种新的宇宙学工具的力量。
2011-08-01 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: Cross-Correlation of CMB Lensing and Quasars
我们测量了阿塔卡玛宇宙学望远镜CMB透镜会聚图与斯隆数字巡天DR 8 SDSS-XDQSO测光表中的类星体图的互相关。CMB透镜-类星体互功率谱首次在3.8 sigma的显著性下被检测到，这直接证实了类星体分布在高红移z>1处跟踪质量分布。我们的检测通过了一些无效测试和系统检查。使用这种互功率谱，我们测量线性类星体偏差的幅度，假设其红移依赖性的模板，并发现幅度与早期的聚类测量一致;在红移z ~ 1.4处，我们的地图中类星体分布的峰值，我们的测量对应于b = 2.5 +/- 0.6的偏差。随着CMB透镜测量的信噪比在未来几年内可能会提高一个数量级，我们的结果表明，CMB透镜互相关探测天体物理在高红移的潜力。
2012-11-17 astro-ph.CO
Galaxy-Scale Strong Lensing Tests of Gravity and Geometric Cosmology: Constraints and Systematic Limitations
银河系尺度的强引力透镜与测量恒星速度色散允许测试的弱场度量的千秒差距尺度和宇宙学距离红移关系的几何测量，提供了透镜星系的质量动力学结构可以独立约束到一个足够的程度。我们将斯隆透镜ACS巡天中53个星系尺度强透镜的数据与一组动机良好的透镜-星系参数基准相结合，发现（1）后牛顿参数γ = 1.01 +/- 0.05的约束条件和（2）在平坦宇宙假设下确定Omega_Lambda = 0.75 +/- 0.17。这些约束条件假设基础观测和先验不含系统误差。我们评估了这些结果对系统不确定性的敏感性：（1）总质量剖面形状，（2）速度各向异性，（3）光剖面形状，和（4）恒星速度色散。基于这些敏感性，我们的结论是，虽然这样的强透镜样品在原则上可以提供一个重要的工具，用于测试广义相对论和宇宙学，他们不太可能产生精确的测量伽玛和欧米茄_λ，除非透镜星系的属性是独立的约束，大大高于目前的精度。
2009-12-01 astro-ph.CO
On the cosmology dependence of the cluster weak-lensing mass bias
LMU Munich（慕尼黑大学）；INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利天文学研究所的里雅斯特天文台）；Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理研究所）；Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）
通过模拟不同宇宙学参数下的弱透镜剪切图，研究星系团弱透镜质量偏差对宇宙学的依赖性，发现固定浓度模型导致偏差变化，而宇宙学依赖的浓度模型可吸收该变化。
2026-06-11 astro-ph.CO
Peaks in weak lensing mass maps for cluster astrophysics and cosmology
本文综述了利用弱透镜质量图中的峰识别星系团的方法，强调纯引力选择相比传统方法的优势，并指出斯巴鲁巡天已识别300多个高信噪比星系团，可用于精确宇宙学约束。
2024-12-17 astro-ph.CO
Probing cosmology with weak lensing selected clusters II: Dark energy and f(R) gravity models
正在进行的和未来的宽视场星系巡天可以单独通过宇宙剪切测量来定位一些星系团。利用弱透镜选择星系团的统计数据研究宇宙学模型的约束。我们扩展了我们以前的理论框架来模拟宇宙学模型的变体以及标准的$Λ$ CDM模型中的集群的统计特性。弱透镜选择的集群不依赖于传统的假设，如光度和质量之间的关系和/或流体静力平衡，但一些观测效果妥协鲁棒的识别。我们利用大量的模拟弱透镜星表和解析模型，对Hu和Sawicki提出的两个相互竞争的宇宙学模型$w$ CDM模型和$f(R)$模型进行了Fisher分析和预测.我们发现，即使在存在星系形状噪声和掩蔽区的情况下，弱透镜选择星系团与宇宙剪切功率谱相结合时，也是宇宙学的极好探针。利用弱透镜选择星系团的信息，对$w$ CDM模型和$f(R)$模型的宇宙学参数估计精度分别提高了$\sim1.6$和$\sim8$倍.在$1250$平方度的天空覆盖范围内，Hyper Suprime-Cam巡天可以将暗能量$w_{0}$的状态方程约束在$Δw_0 \sim0.1$能级上。当考虑宇宙微波背景测量的约束时，它还可以在$|f_{R0}| \sim5\times10^{-6}$水平上约束$f(R)$模型中附加的标量自由度。未来的弱透镜巡天覆盖范围为$20,000$平方度，即使没有宇宙微波背景测量，也将对$w_{0}$和$|f_{R0}|$施加更严格的约束。
2015-11-04 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: Two-Season ACTPol Lensing Power Spectrum
利用两季的阿塔卡玛宇宙学望远镜偏振计（ACTPol）CMB数据，测量了宇宙微波背景（CMB）透镜效应的功率谱。CMB透镜功率谱提取温度和偏振数据使用二次估计。在多极子L=80-2100的范围内，我们得到了与最佳拟合普朗克LCDM模型的预期一致的结果，其中透镜振幅A_lens = 1.06 +/- 0.15（stat.）+/- 0.06（系统）相对于Planck我们对宇宙微波背景辐射透镜功率谱的测量给出了σ_8 Ω_m^0.25 = 0.643 +/- 0.054;包括重子声学振荡尺度的数据，我们将密度涨落的幅度限制为σ_8 = 0.831 +/- 0.053。我们还更新了中微子质量和的约束。我们验证我们的透镜测量与一些零测试和系统检查，没有发现重大系统误差的证据。该测量依赖于已经获取的ACTPol数据的一小部分;因此，可以从完整的ACTPol数据集中预期更精确的透镜效应结果。
2016-11-29 astro-ph.CO
Double Source Lensing Probing High Redshift Cosmology
双源透镜效应，即两个源被同一个前景星系透镜化，涉及到每个源和透镜之间的距离，因此是对远离观测者的宇宙的探测。双源距离比还降低了对透镜模型的灵敏度，并与标准距离探头具有良好的互补性。我们表明，使用这种技术在高红移$z>1$，使从欧几里得卫星和其他调查的数据，可以给暗能量的见解，无论是在$w_0$ - $w_a$和红移装箱密度。我们从256个具有中等质量宇宙微波背景和超新星数据的双源系统的组合中发现暗能量优值为245。使用$z=1.1$-5之间的五个红移仓，我们可以探测到$z\approx5$的暗能量密度，或者在仓中的值的31 $σ$和2.5 $σ$之间进行测量。
2022-07-27 astro-ph.CO
Effect of lensing magnification on type Ia supernova cosmology
本文讨论了引力放大率对Ia型超新星距离模测量的影响。我们研究了放大率和哈勃残差之间的相关性，以探讨放大率如何影响宇宙学参数的估计。我们用两种不同的方法估计Ia型超新星的放大率：一种是基于弱透镜极限下的会聚质量重建，另一种是基于星系分布的直接测量。这两个放大率测量是从斯巴鲁超级超级凸轮调查目录。对于这两个测量，我们发现哈勃残差和放大率之间没有显着的相关性。此外，我们校正了超新星遗产巡天3年样本使用直接测量的放大率获得的表观超新星通量。用Mizuki的光度红移星表对超新星样品进行透镜放大校正后，得到了$Ω_{\rm m0} = 0.287 ^{+0.104} _{-0.085}$和$w = -1.161 ^{+0.595}_{-0.358}$，而对DEmP photo-z星表则得到了$Ω_{\rm m0} = 0.253 ^{+0.113} _{-0.087}$和$w = -1.078 ^{+0.498} _{-0.297}$。因此，我们的结论是，放大对超新星宇宙学的影响是可以忽略不计的小目前的调查，但是，它必须考虑到未来的超新星调查，如LSST。
2019-01-29 astro-ph.CO
Nuw CDM cosmology from the weak lensing convergence PDF
确定中微子总质量和暗能量状态方程是即将到来的星系调查的一个关键目标。弱透镜效应是对总物质分布的一种独特的探测，它的非高斯统计可以通过透镜效应收敛的一点概率分布函数（PDF）来量化。我们计算收敛PDF轻度非线性尺度上的第一原理使用大偏差统计，占暗能量和总中微子质量。这是第一次，我们全面验证了收敛PDF模型对大型模拟透镜映射的宇宙学依赖性，证明了其高精度和准确性。我们表明，快速仿真代码可以提供高度准确的协方差矩阵，它可以与理论PDF模型相结合，进行预测，并消除了依赖昂贵的N体模拟的需要。我们的理论模型使我们能够进行第一次预测的收敛PDF，不同的全套$Λ$ CDM参数。我们的Fisher预测建立的收敛PDF的约束能力相比，有利的两点关联函数的欧几里德样的调查区域在一个单一的源红移。当与普朗克的CMB先验结合时，PDF比两点关联函数更强地约束中微子质量$M_ν$和暗能量状态方程$w_0$。
2021-07-07 astro-ph.CO
Weak-Lensing Mass Calibration of the Atacama Cosmology Telescope Equatorial Sunyaev-Zeldovich Cluster Sample with the Canada-France-Hawaii Telescope Stripe 82 Survey
质量校准不确定性是利用星系团来约束宇宙学参数的最大系统效应。我们提出了弱透镜质量测量从加拿大-法国-夏威夷望远镜条纹82调查星系团选择通过其高信号噪声热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）的信号测量与阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）。对于一个样本的9 ACT集群与tSZ的信号噪声大于5的平均弱透镜质量是$\left(4.8\pm0.8\right)\,\times10^{14}\,\mathrm{M}_\odot$，一致的tSZ质量估计$\left(4.70\pm1.0\right)\,\times10^{14}\,\mathrm{M}_\odot$，其中假设一个通用的压力分布的集群气体。我们的结果是一致的，与以前的弱透镜测量tSZ检测集群从普朗克卫星。当比较我们的结果，我们估计爱丁顿偏置校正普朗克和弱透镜集群，这是以前被排除在外的样品交叉。
2016-07-29 astro-ph.CO
Non-standard neutrino cosmology dilutes the lensing anomaly
尽管标准宇宙学模型取得了令人印象深刻的成功，但仍有一些异常现象与它的胜利背道而驰。其中之一是所谓的透镜异常：普朗克卫星观测到比预期更强的CMB引力透镜。中微子在这种异常中的作用大多被忽视，尽管它们在CMB透镜中起着关键作用，因为在标准情况下，它们往往会增加张力。在这里，我们表明，这强烈依赖于假设的中微子状态方程。我们证明，如果中微子尚未发现的长程相互作用，透镜模式显着影响，呈现透镜异常作为一个统计波动。因此，我们的研究结果打开了一个窗口，连接异常CMB透镜与现在和未来的宇宙学，天体物理学和中微子性质的实验室测量。
2022-10-13 astro-ph.CO hep-ph
Cosmology with the Roman Space Telescope -- Synergies with CMB lensing
我们探索南希格雷斯罗马太空望远镜和CMB透镜数据之间的协同作用，以限制暗能量和修改的重力方案。罗马空间望远镜高纬度巡天的星系团和弱透镜数据与西蒙斯天文台的CMB透镜数据相结合的模拟似然分析进行，边缘化重要的天体物理效应和校准的不确定性。包括在建模的重子小规模集群，规模依赖的增长抑制中微子，以及在星系集群的偏见，在固有的对准贡献的透镜信号，在红移分布，和在星系形状校准的不确定性的影响。CMB透镜的加入使仅来自罗马测光测量数据的暗能量品质因数大约加倍，取决于特定的罗马测量配置，从1.7到2.4的改进因子变化。另外，如果宇宙微波背景辐射的透镜信息低于设计目标，则可以补偿罗马星系形状校准中的不确定性。此外，我们还报告了Roman约束对模型独立结构增长（由$σ_8 (z)$参数化）和Hu-Sawicki f（R）重力的首次预测，以及对唯象$(Σ_0,μ_0)$模型的改进预测。我们发现，CMB透镜在z>2时约束$σ_8(z)$中起着至关重要的作用，预测到z=4时会出现λ级约束。CMB透镜信息并没有实质上改善f（R）模型的约束。然而，它确实将$(Σ_0,μ_0)$品质因数增加了约1.5倍。
2022-05-20 astro-ph.CO
Optical Cluster Cosmology with SDSS redMaPPer clusters and HSC-Y3 lensing measurements
本研究利用SDSS redMaPPer星系团目录与HSC第三年形状目录，对星系团丰度、投影成团性和弱透镜效应进行盲式联合分析，通过包含投影效应和重子反馈系统误差的前向模型，在平坦ΛCDM框架下得到S₈=0.816⁺⁰·⁰⁴¹₋₀·₀₃₉，与Planck等宇宙学结果一致。
2023-09-22 astro-ph.CO
Cosmology and Source Redshift Constraints from Galaxy Clustering and Tomographic Weak Lensing with HSC Y3 and SDSS using the Point-Mass Correction Model
本文联合 SDSS 星系成团性与 HSC Y3 四区间层析弱透镜数据，采用点质量修正模型约束 ΛCDM/wCDM 参数及源红移偏移，验证弱透镜自校准的有效性。
2025-07-24 astro-ph.CO
Shape of CMB lensing in the early dark energy cosmology
针对同时修改复合前后物理学的宇宙学张力问题，本研究利用高斯过程在MCMC分析中约束CMB透镜化势形状，发现CMB数据偏好特定范围类似ΛCDM且超出此范围振幅增强的形状，为早期和晚期宇宙模型构建提供了兼容性指南。
2023-09-13 astro-ph.CO
Investigating Cluster Astrophysics and Cosmology with Cross-Correlation of the Thermal Sunyaev-Zel'dovich Effect and Weak Lensing
最近发现的热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应和弱引力透镜（WL）的交叉相关，使独特的研究集群天体物理学和宇宙学。在这项工作中，我们提出了限制星系团，$α_0$，和物质的功率谱，$σ_8$的振幅的非热压力分数的振幅，从普朗克的tSZ功率谱的测量，和从普朗克和红色星团序列透镜巡天的tSZ-WL互相关。我们使用$N$体模拟将数据拟合到具有协方差矩阵的半解析模型。我们发现，tSZ功率谱单独偏好$σ_8 \sim 0.85$和大部分的非热压力（$α_0 \sim 0.2$ - $0.3$）。另一方面，tSZ-WL互相关偏好显著较低的$σ_8 \sim 0.6$和低的$α_0 \sim 0.05$。我们表明，这种紧张局势可以减轻允许在恒星质量晕质量关系，这将导致减少低质量晕的气体的陡峭的斜率。在这样的模型中，组合数据更倾向于$σ_8 \sim 0.7$和$α_0 \sim 0.2$，与流体动力学模拟的预测一致。
2018-01-24 astro-ph.CO
Consequences of CCD imperfections for cosmology determined by weak lensing surveys: From laboratory measurements to cosmological parameter bias
微弱的引力透镜会使光线被前景物质的引力弯曲，从而导致星系表观形状的微妙变化。通过测量大量星系的形状（最近的调查中有数百万个，未来的调查中将达到数百亿个），我们可以推断出决定宇宙学的参数。用于记录天空图像的探测器的缺陷可能会导致星系表观形状的变化，这反过来又会使推断的宇宙学参数产生偏差。在本文中，我们认为两个广泛讨论的传感器缺陷的效果：树环，由于杂质梯度，导致横向电场的电荷耦合器件（CCD），和像素大小的变化，由于周期性的CCD制造误差。当探测器受到均匀照明（平场图像）时，可以观察到这些缺陷。我们开发的方法来确定虚假的剪切和收敛（由于不完善）从平场图像。我们计算了如何虚假剪切时，添加到透镜剪切将偏向宇宙学参数的测定。我们将我们的方法应用于大型综合巡天望远镜（LSST）的候选传感器作为一个及时和重要的例子，分析实验室中LSST原型CCD记录的平场图像。我们发现LSST CCD中存在的树环和周期性像素尺寸变化将对从透镜功率谱确定的宇宙学参数，特别是w，Ω m和σ 8引入可忽略的偏差。
2016-04-26 astro-ph.CO
Probing cosmology with weak lensing selected clusters I: Halo approach and all-sky simulations
我们利用分析模型和大型数值模拟，探索各种统计的集群选择与宇宙剪切测量。我们首先发展了一个晕模型来预测弱透镜选择星系团的丰度和成簇性。观测效应，如星系形状噪声包括在我们的模型。然后，我们生成现实的模拟弱透镜目录来测试我们的分析模型的准确性。为此，我们执行全天空光线跟踪模拟，使我们能够有一个大的连续区域的多个实现。我们使用明亮恒星的实际位置对天空中的遮蔽区域进行建模，并生成200个模拟弱透镜目录，天空覆盖范围约为1000平方度。我们表明，我们的理论模型同意以及从模拟目录直接计算的统计和它们的协方差的系综平均。在典型的选择阈值下，忽略形状噪声校正导致高估了具有约10%的水平的弱透镜选择的集群的聚类，并且形状噪声校正将集群丰度提高了几倍。我们使用晕圈模型计算互协方差，并考虑到由于掩模而有效减少的调查区域。宇宙切变自功率谱的协方差受来自天空遮蔽的模式耦合效应的影响。我们的模型和结果可以很容易地用于宇宙学分析与正在进行的和未来的弱透镜调查。
2015-09-04 astro-ph.CO
The FLAMINGO project: cosmology with the redshift dependence of weak gravitational lensing peaks
利用FLAMINGO流体动力学模拟研究Euclid类弱引力透镜峰，发现高信噪比峰主要追踪大质量暗晕，其红移分布对重子物理不敏感而对宇宙学敏感，可用于同时校准重子反馈并约束宇宙学。
2025-02-25 astro-ph.CO
Detection of the Power Spectrum of Cosmic Microwave Background Lensing by the Atacama Cosmology Telescope
通过测量阿塔卡玛宇宙望远镜温度图中的四点关联函数，首次发现了宇宙微波背景的引力透镜效应。我们通过计算潜在污染物的水平和执行一些无效测试来验证我们的检测。由此产生的收敛功率谱在2度角尺度测量的振幅的物质密度波动的共动长度尺度约为100兆秒差距在红移约0.5至3。测得的信号幅度与Lambda冷暗物质宇宙学的预测一致。由于会聚功率谱的幅度按密度波动幅度的平方缩放，因此透镜化信号的4-西格玛检测测量到密度波动的幅度为12%。
2011-07-27 astro-ph.CO
Cosmology with the cluster mass function: mass estimators and shape systematics in large weak lensing surveys
精确测量的集群质量函数是一个关键因素，努力约束结构形成模型，规范化的物质功率谱和宇宙学物质密度，和性质和演化的暗能量。对约20，000个星系团和星系群进行大规模弱透镜巡天将是实现这一目标的关键观测工具。这些弱透镜效应的研究通常是将许多星系团和星系群的透镜效应信号进行叠加，这些星系团和星系群被质量相关的观测量（如丰度和光度）所划分;通常这种分析忽略了暗物质晕的三轴结构，因为假设每个质量区间内的许多剪切信号的平均值可以忽略其影响（在单个星系团的质量模型参数估计中，其影响可以忽略不计）。我们测试这一假设，并发现，三轴性可以偏差3D维里质量估计相比，球形人口的百分之几，如果使用次优质量估计。这种偏见不仅影响直接透镜的质量函数的约束，但也可以影响来自透镜的质量可观测的关系，是如此重要的约束大样本的集群质量函数的分散和规范化。然而，我们证明，仔细选择的质量估计可以非常有效地消除偏差，如果从足够数量的三轴晕的透镜信号平均在一起，并进一步量化，足够的数量足够的形状平均。因此，我们表明，通过选择可观测的箱包含足够数量的晕，并利用精心选择的3D质量估计堆叠弱透镜分析可以给无偏约束的三轴质量函数。
2009-01-22 astro-ph.CO
Cosmology from Clustering, Cosmic Shear, CMB Lensing, and Cross Correlations: Combining Rubin Observatory and Simons Observatory
在不久的将来，鲁宾天文台时空遗产巡天（LSST）和西蒙斯天文台（SO）的重叠将为联合宇宙学数据集分析提供理想的机会。在本文中，我们模拟了这两个实验的联合似然分析，使用六个两点函数来自星系的位置，星系剪切，和CMB透镜会聚领域。我们的分析集中在现实的噪声和系统学模型，我们发现，暗能量品质因数（FoM）增加了53%（92%），从LSST仅LSST+SO在第1年（第6年）。我们还研究了使用相同的星系样本进行聚类和透镜分析的好处，并发现这种选择将整体信噪比提高了约30- 40%，这显着提高了photo-z校准，并温和地改善了宇宙学约束。最后，我们探讨了灾难性的photo-z离群值的影响，发现它们在被忽略时会导致显著的参数偏差。我们开发了一种新的缓解方法称为“岛模型”，它纠正了很大一部分的偏差，只有几个参数，同时保持约束力。
2021-11-22 astro-ph.CO
Joint constraints on cosmology and the impact of baryon feedback: combining KiDS-1000 lensing with the thermal Sunyaev-Zeldovich effect from Planck and ACT
我们进行了伪$C_\ell$分析的1000度$^2$的弱透镜数据从千度调查（KiDS-1000）和热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）的普朗克和阿塔卡马宇宙望远镜（ACT）测量的层析交叉相关性。使用HMx（一种基于晕模型的方法，持续模拟气体、恒星和暗物质成分），我们能够首次从这些数据中推导出宇宙学和重子反馈的约束，边缘化红移不确定性、星系的内在排列以及宇宙红外背景（CIB）的污染。我们发现我们的结果是不敏感的CIB，而内在的对齐提供了一个小的，但显着的贡献透镜-tSZ互相关。宇宙学约束与其他低红移探测器的宇宙学约束是一致的，并且更倾向于强重子反馈。与普朗克提出的主要宇宙微波背景约束相比，透镜效应-tSZ互相关信号的推断振幅（按$σ_8(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.2}$缩放）低$\sim 2\,σ$。透镜-tSZ测量，然后结合伪$C_\ell$测量KiDS-1000宇宙剪切到一个新的联合分析，占探头之间的全部交叉协方差，提供严格的宇宙学约束，打破固有的两个探头的参数简并。联合分析给出了一个改进的40%的约束$S_8=σ_8\sqrt{Ω_\mathrm{m}/0.3}$宇宙剪切单独，而重子反馈提供的约束与流体动力学模拟一致，展示了这种联合分析的潜力与重子示踪剂，如tSZ效应。我们讨论了剩余的建模挑战，需要解决的问题，如果这些重子探测器被包括在未来的精确宇宙学…
2022-02-08 astro-ph.CO
Kinematic lensing with high-resolution spectroscopic surveys. A unique opportunity for transformative cosmology at high redshifts in the 2040s
Università degli Studi di Torino（都灵大学）；INFN – Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）
利用运动透镜效应进行高红移宇宙学研究，通过高分辨率光谱巡天实现前所未有的宇宙结构增长探测。
2026-01-08 astro-ph.CO
Constraining baryonic feedback and cosmology with weak-lensing, X-ray, and kinematic Sunyaev-Zeldovich observations
现代弱透镜观测对重子反馈过程越来越敏感，而重子反馈过程仍然知之甚少。到目前为止，这一挑战要么是通过对数据进行尺度削减，要么是通过用简单的单参数模型模拟重子效应。在本文中，我们依赖于一个更一般的，七参数处方重子反馈效应，这主要是由观察的动机，并已被证明是同意与过多的流体动力学模拟。通过将来自千度巡天（KiDS-1000）的弱透镜数据与对星系团周围气体的观测相结合，我们能够约束重子参数并了解更多关于反馈和宇宙学的信息。特别是，我们使用集群气体分数从X射线数据和气体配置文件从运动Sunyaev-Zeldovich（kSZ）的观测重子反馈，这是最强的流体动力学模拟预测的证据。在物质功率谱方面，我们报告了在高于$k\sim 0.1-0.45$ h/Mpc的波模下的超过%的效应，以及在$k\sim7$ h/Mpc下的最大$12-33$ %抑制（68%置信水平）。关于组合参数$Σ_8=σ_8(Ω_m/0.3)^{0.58}$，我们发现已知的张力与普朗克卫星数据将减少从3.8到2.9 $σ$重子效应完全包括在分析管道。当弱透镜数据与X射线和kSZ观测相结合时，张力进一步降低到2.6 $σ$。我们的结论是，虽然重子反馈效应在现代弱透镜巡天中变得更加重要，但它们不太可能是观测到的$Σ_8$ -张力的罪魁祸首。
2022-05-11 astro-ph.CO
Weak lensing cosmology with convolutional neural networks on noisy data
弱引力透镜是研究宇宙晚期最有希望的宇宙学探测之一。几个正在进行的（DES，KiDS，HSC）和计划中的（LSST，EUCLID，WFIRST）天文调查试图收集更深更大规模的弱透镜数据。由于引力坍缩，暗物质的分布在小尺度上是非高斯分布。然而，观测通常是通过两点关联函数的星系剪切，它不捕捉非高斯特征的透镜地图进行评估。以往的研究试图通过一些高阶统计量，如三点关联函数，峰值计数或Minkowski泛函，从弱透镜观测中提取非高斯信息。深度卷积神经网络（CNN）在计算机视觉领域取得了巨大的成功，它们提供了一个新的非常有前途的框架，可以从二维或三维天文数据集中提取信息，最近对弱透镜的研究证实了这一点。我们表明，一个CNN是能够产生显着更严格的约束（$σ_8, Ω_m$）宇宙学参数比功率谱使用收敛图产生的全N体模拟和射线追踪，在角尺度和形状噪声水平相关的未来观测。在模拟LSST或Euclid的情况下，CNN产生的可信轮廓比功率谱小2.4-2.8倍，在对应于深空调查（如WFIRST）的噪声水平下小3.5-4.2倍。我们还表明，在未来的空间调查中实现的形状噪声水平的CNN产生1.4-2.1倍的轮廓比峰值计数，高阶统计能够提取非高斯信息从弱透镜映射。
2019-02-10 astro-ph.CO
Impact of cosmology dependence of baryonic feedback in weak lensing
本研究针对弱引力透镜分析中重子反馈与宇宙学耦合的问题，利用Magneticum模拟构建数据，对比PCA与HMCode2020两种方法，发现PCA对该耦合更稳健，HMCode2020会引入最高0.5σ的参数偏差。
2024-10-30 astro-ph.CO
Constraining cosmology with weak lensing voids
即将到来的调查，如\LSST{}和\Euclid{}将显着提高弱透镜作为宇宙学探测的能力。为了最大限度地提高信息，可以从这些调查中提取，重要的是要探索新的统计，补充标准的弱透镜统计，如剪切-剪切关联函数和峰值计数。在这项工作中，我们使用最近提出的弱透镜观测-弱透镜空洞-进行参数约束预测LSST的调查。我们使用\cosmoslics{} $w$ CDM模拟套件来测量作为宇宙学参数的函数的空洞统计。模拟数据用于训练高斯过程回归仿真器，我们使用它来生成似然轮廓，并提供来自模拟观测的参数约束。我们发现，空隙丰度是更多的约束比切向剪切剖面，虽然两者的组合提供了额外的约束力。我们预测，没有层析分解，这些空隙统计可以约束的物质波动幅度，$S_8$在0.3\%（68\%置信区间），而提供1.5，1.5和2.7\%的精度上的物质密度参数，$Ω_{\rm m}$，约化哈勃常数，$h$，和暗能量状态方程参数，$w_0$，分别。这些结果比$Ω_m$、$S_8$和$w_0$具有相同观测规范的剪-剪关联函数的约束更严格。从WL空隙的约束也有互补的参数简并方向的剪切2 PCF的所有组合的参数，包括$h$，使弱透镜空隙统计一个有前途的宇宙学探测。
2021-07-31 astro-ph.CO
Cosmology using Strong Gravitational Lensing
本论文研究结合强引力透镜时间延迟与类星体反响映射的新宇宙描迹方法，通过解析分析证明该方法因时间延迟与视线速度无法唯一确定三维位置而不能恢复宇宙学信息。
2024-05-06 astro-ph.CO
Inverse Galaxy-Galaxy Lensing: Magnification, Intrinsic Alignments and Cosmology
本文提出逆星系-星系透镜（IGGL）方法，利用透镜星系位于源星系之后的新配置，证明其可在不依赖星系偏袒的情况下独立约束宇宙学，并有效探测高红移内禀取向和重子效应。
2024-10-01 astro-ph.CO
Machine-learning applications for weak-lensing cosmology
The Institute of Statistical Mathematics（统计数理研究所）；RIKEN Center for Advanced Intelligence Project（理化学研究所先进智能研究中心）
本文综述了机器学习在弱引力透镜宇宙学中的最新进展，探讨了传统方法的局限性及机器学习如何提升数据分析效率和科学回报。
2026-05-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Atacama Cosmology Telescope: measuring radio galaxy bias through cross-correlation with lensing
我们将FIRST巡天中射电星系的位置与阿塔卡玛宇宙学望远镜估计的470平方度以上的CMB透镜会聚相关联，以确定这些星系的偏差。我们删除光学交叉匹配的源低于红移$z=0.2$优先选择活动星系核（AGN）。我们测量的角度交叉功率谱$C_l^{κg}$在$4.4σ$意义上的多极范围$100<l<3000$，对应于物理尺度之间的$\approx$ 2- 60兆秒差距在一个有效的红移$z_{\rm eff}= 1.5$。用红移相关的偏置模型模拟活动星系核，交叉谱与普朗克最佳拟合的$Λ$ CDM宇宙学模型拟合得很好。修正宇宙学，我们适合整体偏差模型归一化，发现$b(z_{\rm eff}) = 3.5 \pm 0.8$为整个星系样本，和$b(z_{\rm eff})=4.0\pm1.1 (3.0\pm1.1)$的来源明亮（暗淡）比2.5 mJy。这种测量表征了射电活动星系核的典型晕质量：我们发现了$\log(M_{\rm halo} / M_\odot) = 13.6^{+0.3}_{-0.4}$。
2015-02-23 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 with Minkowski functionals and moments of the weak lensing convergence field
利用模拟的弱透镜收敛映射比较了矩和Minkowski泛函在约束宇宙学参数（Omega_m，w，sigma_8）子集方面的效率.我们研究了解析微扰展开的MF的收敛场的时刻和它的空间导数。我们表明，这个扰动系列打破了平滑尺度低于5 '，而它显示了良好的收敛程度上的更大的尺度（15'）。当地图在这些更大的尺度上被平滑时，大部分宇宙学的区分能力都消失了。我们还表明，规模相当于1 '，其中的扰动系列不收敛，宇宙学约束从MF获得的约1.5-2倍比从收敛分布的前几个时刻获得的-提供后者包括空间信息，无论是从梯度的时刻，或通过结合多个平滑尺度。与仅使用功率谱的传统方法相比，包括一组这些矩或MF可以显着收紧对宇宙学参数的约束。
2014-01-05 astro-ph.CO
The Shear-to-Cosmology Paradigm I. Hybrid Field-Level and Simulation-Based Framework for Weak Lensing Surveys
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）；CSST Science Center for the Guangdong–Hong Kong–Macau Greater Bay Area, SYSU（中山大学嫦娥四号科学中心粤港澳大湾区分中心）
本文提出了一种混合机器学习框架，结合场级推断和模拟基于推断，直接将观测到的剪切场映射到宇宙学参数，从而在弱引力透镜巡天中实现更精确的宇宙学推断。
2026-05-18 astro-ph.CO
Impact of weak-lensing mass-mapping algorithms on cosmology inference
本研究评估不同质量映射算法对弱引力透镜峰值计数推断宇宙学参数的影响，发现MCALens算法相比Kaiser-Squires可将约束改善157%，强调选择先进算法对提高宇宙学推断精度的重要性。
2025-04-21 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: Lensing of CMB Temperature and Polarization Derived from Cosmic Infrared Background Cross-Correlation
我们提出了一个测量的引力透镜的宇宙微波背景（CMB）的温度和偏振场获得的互相关的ACTPol数据的第一个赛季的收敛信号与宇宙红外背景（CIB）使用普朗克卫星测量的波动。使用206平方度的重叠区域，我们通过大尺度结构检测到CMB偏振的引力透镜，统计显著性为4.5 sigma。结合CMB温度和偏振数据给出了9.1 σ显著性的透镜检测。B模式偏振透镜信号的显着性为3.2西格玛。我们还提出了第一次测量CMB透镜-CIB相关在小尺度对应的l > 2000。系统性检验和系统性检验表明，我们的结果没有受到天体物理或仪器系统效应（包括银河尘埃）的显著影响。将我们的测量结果与普朗克数据中测量的最佳拟合透镜-CIB互功率谱拟合，以振幅A进行缩放，得到A=1.02 + 0.12/-0.18（统计）。+/-0.06（系统），与普朗克的结果一致。
2014-12-01 astro-ph.CO
Integrated approach to cosmology: Combining CMB, large-scale structure and weak lensing
最近的观测进展导致了宇宙学标准$Λ$ CDM模型的建立。这种发展是基于不同的宇宙学探测，通常在分析的最新阶段通过它们的可能性结合起来。我们在这里实现了一个综合方案的宇宙探测器，这是结合在一个共同的框架开始在地图上的水平。这种处理是必要的，因为探针通常来自重叠图谱，因此不是独立的。它还允许通过不同物理示踪剂的一致性对宇宙学模型和系统学进行彻底的测试。作为第一个应用程序，我们结合了当前的测量宇宙微波背景（CMB）从普朗克卫星，星系聚类和弱透镜从SDSS。我们认为这些探头的球谐功率谱包括所有六个自相关和互相关以及相关的全高斯协方差矩阵。这提供了一个综合的治疗不同的分析通常单独进行，包括CMB各向异性，宇宙剪切，星系团，星系星系透镜和综合萨克斯-沃尔夫（ISW）与星系和剪切示踪剂的效果。我们推导出$Λ$ CDM参数的约束条件，这些约束条件与现有的约束条件兼容，并突出了数据集之间的紧张关系，这在这种综合治疗中变得显而易见。我们讨论了这种方法如何提供一个完整的和强大的集成框架探针组合，以及它如何可以扩展到包括其他示踪剂在当前和未来的宽场宇宙学调查的背景下。
2016-10-05 astro-ph.CO
Observed Scaling Relations for Strong Lensing Clusters: Consequences for Cosmology and Cluster Assembly
观测到的星系团性质的标度关系是约束宇宙学参数以及团簇形成历史的有用工具。一个关键的宇宙学参数，sigma 8，约束使用观察到的星系团，虽然目前的估计sigma 8的动态放松的星系团的标度关系是有限的，在观察到的星系团质量-温度（M-T）关系的大的分散。在0.3 < z <0.8的八个强透镜团的样本中，我们发现观察到的团浓度-质量关系可以用于将M-T散射降低6倍。通常，仅松弛的簇被用于估计σ 8，但是将簇浓度-质量关系与M-T关系相结合也使得能够包括非松弛的簇。因此，从集群的sigma 8测量的准确性的所得收益是双重的：sigma 8上的错误减少，集群样本量增加。因此，通过包含非松弛簇，大大改善了关于来自簇的sigma 8确定的统计。进一步探索星系团的标度关系，我们发现最亮星系团（BCG）光度和星系团质量之间的相关性提供了深入了解星系团的组装历史。我们发现了一个陡峭的BCG亮度集群质量关系的强透镜集群比一般集群人口的初步证据，暗示强透镜集群可能有更活跃的合并历史。
2010-04-05 astro-ph.CO
Cosmology with Stacked Cluster Weak Lensing and Cluster-Galaxy Cross-Correlations
团簇弱透镜是宇宙学的一个敏感探针，特别是物质团簇振幅和物质密度参数$Ω_m$。在星系团弱透镜宇宙学分析中，主要的干扰参数是真实晕质量与相关星系团观测值之间的离散度，记为$σ_{\ln Mc}$。我们表明，将星团弱透镜观测$ΔΣ$与投影的星团-星系互相关函数$w_{p,cg}$和星系自相关函数$w_{p,gg}$相结合，可以打破$σ_8$和$σ_{\ln Mc}$之间的简并性，从而实现对$σ_8$的紧密的、双水平的约束。使用宇宙学N体模拟网格，我们计算的$ΔΣ$，$w_{p,cg}$，$w_{p,gg}$相对于$σ_8$，$Ω_m$，$σ_{\ln Mc}$和晕占据分布（HOD）参数描述的星系人口的衍生物。我们还计算了由暗能量调查（DES）集群和弱透镜调查和BOSS CMASS星系红移调查的属性激发的协方差矩阵。对于我们的基准方案相结合的$ΔΣ$，$w_{p,cg}$，$w_{p,gg}$测量$0.3-30.0 \; h^{-1} \; \mathrm{Mpc}$，在$z=0.35-0.55$高于质量阈值$M_c\approx 2\times 10^{14} \; h^{-1} \; \mathrm{M_{\odot}}$的集群，我们预测$σ_8$上的$1.4\%$约束，同时边缘化超过$σ_{\ln Mc}$和所有HOD参数。将质量阈值降低到$1\times 10^{14} \; h…
2019-06-15 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
