Spatial Propagation of Weak Lensing Shear Response Corrections
在本文中,我们将展示如何响应函数修正剪切测量(如所需的元校准)传播到宇宙剪切功率谱。我们研究了一个2球像素(也称为HEALpixel)校正和一个前向建模方法,使用简单的高斯模拟。在2球像素校正方法中,我们找到一个自由参数,它是局部响应矩阵的容许条件数:如果这个值太大,则会导致散粒噪声功率谱的放大,如果太小,则会导致面积损失(以及可能的选择偏差)。相反,通过对功率谱进行前向建模,可以避免这种选择。这也适用于使用剪切响应校准图的基于图的推断方法。
2023-02-28 astro-ph.CO
Development of an unbiased cosmic shear estimator measured on galaxy images
针对星系椭圆率与引力剪切关系导致的偏差问题,开发了一种不对星系形状做假设的剪切估计方法,通过评估图像二阶矩对坐标剪切的响应并解析校正噪声偏差,避免了基于模拟校准的缺陷。
2024-11-15 astro-ph.CO
Dark Energy Survey Year 1 Results: Weak Lensing Shape Catalogues
我们从暗能量调查第1年的数据集,覆盖1500平方度的中值红移为$0.59$的星系形状目录。星表涵盖两个主要区域:条纹82和与南极望远镜观测区域重叠的区域。我们描述了我们的数据分析过程,特别是我们的形状测量使用两个独立的剪切测量管道,METACALIBRATION和IM 3SHAPE。METACALIBRATION目录使用高斯模型和创新的内部校准方案,并应用于$riz$波段,产生了3480万个物体。IM 3SHAPE目录使用了通过模拟校准的最大似然隆起/圆盘模型,并应用于$r$波段数据,产生了2190万个天体。这两个目录通过了一套零测试,证明它们适合用于弱透镜科学。对于METACALIBRATION和IM 3SHAPE星表,我们估计乘性切变校准中的1个$σ$不确定度分别为$0.013$和$0.025$。
2018-09-07 astro-ph.CO
Galaxy shape measurement with convolutional neural networks
我们从训练和评估卷积神经网络(CNN)来预测星系形状,从暗能量调查(DES DR 1)的第一次数据发布的宽视场调查图像中得到我们的结果。我们使用传统的形状测量作为地面实况,从重叠,更深的调查,较少的天空覆盖,加拿大-法国夏威夷望远镜透镜调查(CFHTLenS)。我们证明,CNN预测从单波段DES图像再现的结果CFHTLenS在明亮的幅度和显示更高的相关性与CFHTLenS在较暗的幅度比极大似然模型拟合估计的DES Y1 im 3shape目录。用CNN预测形状参数也非常快,每个星系只需要0.2毫秒,比前向模型拟合提高了4个数量级以上。CNN还可以在使用同一星系的多个图像时准确地预测形状,即使在不同的色带中,也没有额外的计算开销。CNN对微弱的天体也更精确,与DES Y1元校准目录相比,CNN的优势对于蓝色星系比红色星系更明显,DES Y1元校准目录使用riz波段图像拟合单一高斯轮廓。我们证明了在元校准自校准框架内的CNN形状预测产生具有可忽略的乘法偏差的剪切估计,$ m < 10^{-3}$,并且没有显著的PSF泄漏。我们提出的设置适用于当前和下一代弱透镜测量,其中可以在专用的深场中测量更高质量的地面实况形状。
2019-06-03 astro-ph.CO
The little coadd that could: Estimating shear from coadded images
本文通过图像模拟比较多历元同时拟合与叠加图像剪切估计,证明在有原则叠加条件下 Metacalibration 和 BFD 均可将乘性偏差控制在0.1%以下,并提出适用于 LSST 的单元格叠加方案。
2024-07-01 astro-ph.CO
Propagating Residual Biases in Cosmic Shear Power Spectra
在本文中,我们推导出一个完整的表达式的乘法和加法的形状测量偏差到宇宙剪切功率谱的传播。在这样做,我们确定了几个新的条款,与选择效应,以及交叉相关条款之间的乘法和加法的偏见和剪切场。剪切功率谱中产生的偏置的计算按考虑的最大多极子的五次幂缩放。因此,计算是不可行的大l-模式,唯一易于处理的方式来评估宇宙剪切功率谱的形状测量偏差的全面影响是通过正向模拟的影响。对于偏置参数的线性阶次,剪切功率谱只受乘性偏置场的平均值和加性偏置场与剪切场的互相关的影响。如果平均乘性偏置为零,则二阶卷积项预期为更小的数量级。
2019-07-17 astro-ph.CO
Shear measurement bias II: a fast machine learning calibration method
提出了一种基于机器学习的剪切标定方法。该方法使用监督学习从图像上的几个测量属性的组合来估计对象的个体剪切响应。监督学习使用从具有不同剪切值的图像模拟的副本获得的真实个体剪切响应。在模拟的GREAT 3数据上,我们在校准后获得了一个剩余偏差,该偏差与0兼容,并超出了欧几里德要求,即在仅使用~10^5个对象的~15个CPU小时的训练内,信噪比> 20。这种有效的机器学习方法可以使用较小的数据集,因为该方法避免了形状噪声的贡献。输入数据的低维度也导致了简单的神经网络架构。我们将其与最近描述的元校准方法进行比较,该方法显示出相似的性能。两种方法的不同和系统性表明,这两种方法是很好的互补方法。因此,我们的方法可以应用于任何调查,如欧几里德或维拉C。鲁宾天文台,用不到一百万张图像来模拟学习校准功能。
2020-10-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Impact of Quadratic Biases on Cosmic Shear
在本文中,我们重新审视宇宙剪切功率谱中的潜在偏差所造成的偏差项乘以剪切的二次幂。将乘法偏置场扩展为一系列独立的自旋$s$场,我们发现项$m_s$乘以剪切的整数和半整数幂。我们将这些偏差传播到形状测量统计和宇宙剪切功率谱中。我们发现,这种偏差可以通过对校准数据进行回归来测量。我们发现,剪切的整数功率的二次阶项的功率谱的影响是一个额外的双谱依赖性;忽略二次项可能会导致偏差的宇宙学参数高达$2(m_2+m_{-2}-m_6)0.4σ$阶段IV暗能量实验,但它们的敏感性可以通过使用的方法来减少,以消除小尺度的敏感性。我们还发现,对于剪切的半整数幂,对于第四阶段实验,需要知道偏差优于近似$σ[m_0+15(m_1+m_3)+0.1(m_{-1}+m_5)]\leq 0.01$。在未来,第四阶段的暗能量实验应该设法测量和最小化所有这些偏差项。
2022-05-21 astro-ph.CO
Mapping Spatially Varying Additive Biases in Cosmic Shear Data
在本文中,我们解决了从宇宙剪切数据中提取空间变化的未知添加剂偏差的地图的挑战。这是通过利用宇宙剪切场的各向同性和典型的加性偏置场的各向异性,使用自相关差异图来完成的;该图识别了图的重要非高斯分量。我们使用模拟测试这种方法,发现自相关差异图产生空间变化的功能,指示的附加偏置场的幅度和空间变化。然后,我们将其应用到暗能量调查第1年的数据,并找到证据,在大尺度上的空间变化的添加剂偏差最多为0.002。该方法可用于经验通知建模的空间变化的添加剂偏置场在任何宇宙学参数的推断,并可以作为宇宙剪切调查的验证测试。
2021-12-14 astro-ph.CO
Realistic systematic biases induced by residual intrinsic alignments in cosmic shear surveys
我们研究了类欧几里德弱透镜巡天中由内禀排列引起的参数估计偏差。对于内在的对齐信号,我们假设一个复合的椭圆星系和旋涡星系的对齐模型,分别使用潮汐剪切和潮汐扭矩作为对齐产生机制。利用高斯偏差模型并通过在包括对准信号的合成数据上运行Monte-Carlo-Markov链来分析地执行参数估计偏差,其中可能性仅包括宇宙剪切信号。特别是,我们研究的影响,$II$和$GI$对齐条款单独以及更现实的情况下,这两种类型的对齐,并调查缩放的估计偏差与不同强度的对齐信号。我们的研究结果表明,即使星系与周围环境的耦合很小,内禀排列也会导致宇宙学参数的实质性偏差。特别是$GI$ -贡献强烈地偏置关键的宇宙学参数,如暗能量状态方程。我们还修正了高斯偏置模型的解析表达式,并发现简单的解析模型不能准确地恢复由固有排列引起的偏置。
2019-10-14 astro-ph.CO
Propagating residual biases in masked cosmic shear power spectra
在本文中,我们推导出一个完整的表达式弱透镜形状测量偏差到宇宙剪切功率谱的传播,包括缺失数据的影响。我们使用模拟表明,高于一阶偏置参数的项可以忽略,偏置的影响可以被捕获的条款只依赖于乘法偏置场的平均值。我们确定,B模式功率包含乘性偏置的信息。我们发现,没有先验的剩余乘法偏差$δm$和随机椭圆率方差$σ_e$的宇宙剪切功率谱的振幅上的约束是完全退化,并且,当应用先验的约束振幅$A$是轻微偏低通过一个经典的边缘化悖论。使用全天空高斯随机场模拟,我们发现,$(1+2δm)A$的组合是无偏的联合EE和BB功率谱的可能性,如果误差和平均值(精度和准确性)的随机椭圆方差是已知的,以优于$σ(σ_e)\leq 0.05$和$Δσ_e\leq 0.01$,或乘法偏差是已知的,以优于$σ(m)\leq 0.07$和$Δm\leq 0.01$。
2020-12-14 astro-ph.CO
The impact of spurious shear on cosmological parameter estimates from weak lensing observables
剪切测量中的残余误差,经过仪器系统学和大气效应的校正,可以影响来自弱透镜观测的宇宙学参数。在这里,我们结合了收敛地图,从我们的套件射线跟踪模拟与随机实现的虚假剪切。这使我们能够量化的误差和偏差的三重$(Ω_m,w,σ_8)$来自功率谱(PS),以及从三组不同的非高斯统计的透镜收敛场:闵可夫斯基泛函(MF),低阶矩(LM),和峰值计数(PK)。我们的主要结果是:(i)我们发现一个数量级较小的偏差从PS比以前的工作。(ii)PS和LM产生的偏差远小于形态统计(MF,PK)。(iii)对于积分振幅与当前估计值$σ^2_{sys}\approx 10^{-7}$一样低的严格高斯伪切变,即使对于具有LSST统计功效的调查,来自PS和LM的偏差也不重要。然而,我们发现,对于大于$\approx 100$ deg $^2$的调查,噪声中的非高斯性(不包括在我们的分析中)可能很重要,必须量化以评估偏差。(iv)形态统计(MF,PK)引入了重要的偏见,即使是高斯噪声,这必须在大型调查纠正。偏差在$(Ω_m,w,σ_8)$参数空间中处于不同方向,允许通过组合多个统计量进行自校准。我们的研究结果保证后续研究更广泛的透镜模拟和更准确的虚假剪切估计。
2015-01-05 astro-ph.CO
Edges In Coadded Images
Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室)
本文研究了点扩散函数(PSF)和图像噪声中的不连续性如何影响弱引力透镜性剪切测量,发现常规情况下这些不连续性对典型星系群体、边缘碰撞率和包含数十到数百张输入图像的共加图像没有显著偏倚,但在极端条件下才会出现偏倚。
2026-05-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
ShapePipe: a new shape measurement pipeline and weak-lensing application to UNIONS/CFIS data
UNIONS是一项持续的合作,将提供迄今为止最大的四个光学波段的北方天空深度光度测量。作为这项合作的一部分,CFIS正在获取$r$波段的数据,其平均视宁度为0.65角秒,完整的星等为24.5,因此是弱透镜研究的理想选择。我们进行了第一次弱透镜分析CFIS $r$波段数据在一个地区跨越1700度的天空$^2$。我们创建了一个具有4000万个星系的测量形状的目录,对应于每平方弧分6.8个星系的有效密度,并展示了低水平的系统偏差。这项工作作为进一步的宇宙学研究的基础,使用完整的联合调查4800度$^2$完成后。在这里,我们提出了Shapepipe,一个新开发的弱透镜管道。这条管道使用了最先进的方法,如Ngmix,用于精确的星系形状测量。使用元校准进行剪切校准。我们对点扩散函数(PSF)和星系形状进行了广泛的验证测试。此外,我们创建逼真的图像模拟,以验证估计的剪切。我们量化的PSF模型的准确性,并表明系统的水平是低的PSF残差测量。它们对剪切两点关联函数的影响与<100弧分的角尺度上的宇宙学贡献相比是次主导的。加性剪切偏差低于5 x $10^{-4}$,残留乘性剪切偏差至多为$10^{-3}$,如在图像模拟上测量的。使用COSEBI,我们表明,有没有显着的B-模式存在于二阶剪切统计。我们目前的收敛图,并看到明确的相关性的E-模式与已知的集群位置。我们测量了普朗克集团周围的堆叠切向剪切剖面的…
2022-04-10 astro-ph.CO
Controlling weak-lensing shear biases from undetected galaxies in the era of Stage IV Surveys
University of Essex(埃塞克斯大学)
研究通过机器学习方法量化微弱星系对弱透镜剪切偏差的影响,发现需精确约束微弱星系的分布和属性以满足巡天要求。
2025-11-29 astro-ph.CO
Cosmic Shear Bias and Calibration in Cosmic Shear Studies
随着大规模弱透镜测量的出现,有必要了解现实的,尺度依赖的系统学如何使宇宙剪切和暗能量测量产生偏差,以及如何消除它们。在这里,我们描述了如何在现实的图像失真的振幅和方向的空间变化卷积与测得的剪切场,混合偶宇称收敛和奇宇称模式,并偏置剪切功率谱。这些偏差中的许多可以通过校准外部数据、调查本身或通过模拟建模来消除。校准中的不确定性必须被边缘化,我们计算这是如何传播到参数估计,降低暗能量品质因数。我们发现,类噪声偏置影响暗能量测量的最大,而在偏置功率尖峰的影响最小,反映了它们与宇宙学参数的影响的相关性。我们认为,为了消除系统性偏差在宇宙剪切调查,并保持统计功率的努力,应投入到提高精度的偏差校准,而不是最小化的偏差的大小。一般来说,这似乎是消除偏差的较弱条件。我们还研究了如何最大限度地减少校准集的大小,以固定减少的品质因数。这些结果可用于模拟偏差和校准对宇宙剪切测量的影响,评估它们对修正重力和暗能量模型测量的影响,并优化测量和校准要求。
2016-05-30 astro-ph.CO
Analytical Noise Bias Correction for Precise Weak Lensing Shear Inference
本文在 AnaCal 框架中实现并改进基于 Metacalibration 再加噪思想的解析噪声偏差校正,使 Rubin LSST 模拟中的弱透镜剪切乘性偏差低于千分之几且单星系处理快于 1 毫秒。
2025-01-07 astro-ph.CO astro-ph.IM
On cosmological bias due to the magnification of shear and position samples in modern weak lensing analyses
现代星系巡天中星系的放大率导致了现代透镜“3x 2 pt”分析中使用的宇宙剪切、星系-星系透镜和聚类观测值之间的额外相关性,这是由于样本的选择。在本文中,我们模拟放大率的贡献,所有三个观测利用SLICS模拟套件,并测试的灵敏度的宇宙学模型,星系的偏见和红移分布校准未建模放大率在第四阶段的调查,使用蒙特卡洛抽样。我们发现,放大不能被忽略,在任何单一或组合的可观察,与放大诱导$>1σ$偏见的$w_0-σ_8$平面,包括宇宙剪切和3x 2 pt分析。在3x 2 pt和宇宙剪切中存在显著的宇宙学偏差,仅从剪切样品的放大来看。我们发现,放大率引起的红移分布的位置样本进行分析,这可能是潜在的用于识别污染的放大率的平均值显着的偏差。
2021-11-18 astro-ph.CO
A systematic study of projection biases in the Weak Lensing analysis of cosmic shear and the combination of galaxy clustering and galaxy-galaxy lensing
本文系统研究了DES第一年数据中宇宙剪切及星系聚类与星系-星系透镜联合分析的投影偏差,发现偏差超1σ且可信区间覆盖概率严重偏离名义值,并证明区间转换可等效于数据量增加三倍。
2024-03-12 astro-ph.CO
Calibration biases in measurements of weak lensing
正如Viola等人最近所示,用于测量弱引力切变的普通(KSB)方法在物体的测量切变和真实切变之间产生非线性关系。我们在这里调查什么样的影响,这样的非线性校准关系可能对宇宙学参数估计从弱透镜,如果一个简单的,线性的校准关系假设。我们表明,非线性关系引入了剪切相关振幅的偏差,从而在宇宙学参数欧米茄_物质和sigma_8的偏差。它的方向和大小取决于点扩散函数与测量剪切的星系图像相比是窄还是宽。宇宙学参数的大量高估或低估同样是可能的,这也取决于KSB方法的变体。我们的研究结果表明,对于可信的宇宙学参数估计弱透镜的测量,必须验证所采用的方法是免费的椭圆度依赖的偏见或监测,从模拟推断的校准关系是适用于手头的调查。
2011-03-30 astro-ph.CO
Mitigating the Noise-Source Coupling Effect in Shear Measurement
第四阶段弱透镜测量要求剪切测量精度达到百分之几。一个重要的挑战是关于抑制低信噪比(SNR $\lesssim10$)的源图像上的剪切偏置。以前,它已经被证明,剪切估计定义的傅立叶_四(FQ)方法可以实现次百分比精度在非常微弱的结束(SNR $\lesssim5$)通过合奏平均。后来,我们发现,我们可以接近最小的统计误差(Cramer-Rao界)的FQ剪切估计(PDF_SYM方法),而不是采取合奏平均对称的完整PDF。最近,通过大量的模拟星系图像,我们能够在PDF_SYM方法的暗端识别出一些少量的剪切偏差。在SNR为$\lesssim 10$时,乘法偏差上升至$1-2\times10^{-2}$,而点扩散函数(PSF)的各向异性会导致加法偏差,该偏差可达到$10^{-4}$的几倍。我们发现,这些偏差源于噪声源耦合的星系功率谱。事实证明,这个问题可以在很大程度上通过添加额外的条款FQ剪切估计固定。由此产生的乘性和加性偏差可以分别被显著抑制到$10^{-3}$和$10^{-5}$的水平。这些校正大大扩展了PDF_SYM方法精确剪切测量的可用SNR范围。
2020-12-20 astro-ph.CO
Cosmic shear measurement with maximum likelihood and maximum a posteriori inference
本文研究了宇宙剪切的极大似然和极大后验估计中的噪声偏差问题。我们推导出领先和下一个领先的顺序偏差,并计算它们的背景下,星系的椭圆率测量,扩展以前的工作弱透镜的极大似然推断。我们表明,这些点估计的偏差的很大一部分可以删除使用信息已经包含在指定的星系模型时的可能性,而不需要外部校准。我们在模拟星系图像上测试这些偏差校正估计量,这些图像类似于计划中的天基弱透镜调查所预期的图像,结果很有希望。我们发现,引入一个内在的形状先验可以帮助减轻噪声偏置,这样的最大后验估计可以比极大似然估计偏差更小。二阶项提供了一个检查的收敛估计,但在很大程度上是次主导的。我们展示了偏差如何传播到剪切估计,在我们简单的设置中表明,剪切偏差可以减少数量级,并可能在温和的信噪比下达到计划的天基调查的要求。我们发现,二阶项可以表现出显着的消除在低信噪比时,高斯噪声假设,这对推断剪切测量算法的性能从简化的模拟的影响。我们讨论的可行性,我们的点估计透镜推理的工具,认为他们允许强大的测量椭圆度和剪切。
2017-03-22 astro-ph.CO
Testing Shear Recovery with Field Distortion
每个CCD相对于焦平面的倾斜、旋转或偏移,以及焦平面本身的失真,会导致观察对象的形状失真,这种效应通常称为场失真(FD)。我们指出,FD提供了一个独特的方式来量化宇宙剪切测量的准确性。我们的想法是堆叠剪切估计从星系共享类似的FD引起的形状失真。考虑到后者可以用来自天体测量校准的参数来计算,剪切估计器的精度可以直接在实像上测试。它提供了一种方法来校准科学数据本身中的乘法和加法剪切恢复偏差,而不需要模拟或任何外部数据集。我们使用CFHTLenS图像来证明Fourier_Quad剪切恢复方法的准确性。我们强调了我们的图像处理流程中的一些细节,包括背景去除,源识别和去混合,天体测量校准,PSF重建的恒星选择,降噪等。结果表明,在-0.005 < g_1 < 0.005和-0.008 < g_2 < 0.008的剪切范围内,乘性偏差在< 0.04的水平。对于由官方CFHTLenS目录(不使用其剪切目录)提供的源,识别出5E-4(6 sigma)量级的轻微加性偏差,但是对于由我们的Fourier_Quad管道生成的源目录,该偏差是轻微的(4 sigma)。
2019-04-08 astro-ph.CO
Limitations of model fitting methods for lensing shear estimation
引力透镜剪切有可能成为限制暗能量性质的最有力的工具。然而,准确测量星系剪切是至关重要的,并已被证明是不平凡的剪切测试计划。在这里,我们展示了一个基本的限制,通过模型拟合技术,如果使用过于简单的模型所能达到的精度。我们表明,即使星系有椭圆等照度线,模型拟合方法,假设椭圆等照度线可以有显着的偏差,如果他们使用错误的配置文件。我们使用无噪声模拟表明,在允许足够的灵活性的配置文件的偏差可以忽略不计。如果椭圆等照度线模型被用来拟合由一个凸起和一个盘组成的星系,如果这两个组成部分有不同的椭圆度,情况就不再是这样了。有限的准确性是依赖于星系的形状,但我们发现最显着的偏见简单的螺旋状星系。对一个给定的宇宙剪切巡天的影响将取决于宇宙中星系形态的实际分布,同时考虑到巡天选择函数和点扩散函数。然而,我们的研究结果表明,从目前和不久的将来的调查宇宙剪切结果的影响可能是微不足道的。与此同时,这些结果应该鼓励现有的方法,这是不太敏感的形态,以及使用的方法,从深调查了解到的星系形状先验的发展。
2009-05-29 astro-ph.CO
Dark Energy Survey Year 3 Results: High-precision measurement and modeling of galaxy-galaxy lensing
我们提出并描述了星系-星系透镜信号测量的头三年的数据从暗能量调查(DES Y3)覆盖4132度$^2$。这些星系-星系的测量结果被用于DES Y3 3 $\times$ 2 pt宇宙学分析,它结合了弱透镜和星系聚类信息。我们使用两个镜头样本:一个星等有限的样本和redMaGic样本,分别跨越红移范围为10.7 M和2.6 M的星系$\sim 0.2-1$。对于源星表,我们使用元校准形状样本,由$\simeq$ 100 M星系分为4个层析箱。我们的星系-星系透镜估计量是平均切向切变,对于它,我们得到MagLim的总S/N为$\sim$ 148(redMaGic的总S/N为$\sim$ 120),在应用6 Mpc/ $h$的尺度切割后,总S/N为$\sim$ 67($\sim$ 55)。因此,我们达到了100级的统计精度,这要求我们的建模和系统误差控制具有可比的精度。在3 $\times$ 2 pt宇宙学分析中使用的切向剪切模型包括透镜放大率、五参数内在排列模型(TATT)、去除小尺度信息的点质量边缘化以及用高阶项验证的线性星系偏置模型。我们探讨了这些选择的切向剪切观察到的影响,并研究了我们的模型,如减少剪切,源放大和源聚类的影响的意义。我们还测试了我们的测量对各种观测和系统学效应的鲁棒性,例如观测条件的影响,透镜源聚类,随机点减法,尺度相关的元校准响应,PSF残差和B模式。
2022-04-05 astro-ph.CO
On Scale-Dependent Cosmic Shear Systematic Effects
在本文中,我们调查的影响,现实的尺度依赖系统的影响可能对宇宙剪切层析成像。我们在弱透镜测量空间变化的剩余椭圆率和大小的变化模型和传播这些通过预测宇宙学参数的不确定性和偏差的变化。我们发现,调查策略-无论是定期或随机-是一个重要的因素,在确定系统效应的影响:一个纯粹的随机调查策略产生最小的偏差,在较大的参数不确定性的代价,和一个非常正规化的调查策略产生较大的偏差,但不受影响的不确定性。然而,通过移除或建模,在常规情况下受影响的尺度(l-模式),偏差被降低到可以忽略的水平。我们发现,系统功率谱的积分是不是一个很好的度量暗能量的性能,我们主张,系统的影响应准确地模拟在真实的空间,在那里他们进入测量过程中,其效果随后传播到功率谱的贡献。
2015-07-19 astro-ph.CO
Self-calibration of weak lensing cosmic shear biases
Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所)
本文提出了一种无需外部模拟的弱引力透镜宇宙 shear 偏置自校准方法,通过联合推断乘法和加法偏置,提升校准性能。
2026-08-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
Tele-Correlation: Calibrating Shear-Shear Correlation with Real Data
本研究提出利用大角距下的远距关联结合场畸变信号校准剪切-剪切关联偏差,发现红移分箱可致超10%乘性偏差,校正后DECaLS数据的S₈最佳拟合值提升约1σ。
2024-06-27 astro-ph.CO
CMB lensing with shear-only reconstruction on the full sky
本文推导了全天空仅剪切CMB透镜估计器及其m=2多极推广,并提出基于奇异值分解的可分离近似以高效计算,模拟验证其能有效抑制河外前景偏差。
2023-09-22 astro-ph.CO
Foreground-immune CMB lensing with shear-only reconstruction
来自当前和即将到来的宽场CMB实验(如AdvACT,SPT-3G和西蒙斯天文台)的CMB透镜在很大程度上依赖于温度(与偏振)。在这种情况下,对温度图的前景污染产生显著的透镜偏置,这不能通过多频率分量分离、掩蔽或偏置硬化来完全控制。在这封信中,我们分裂成一组新的最佳“多极”估计标准CMB透镜二次估计。在大尺度上,这些多极估计减少到已知的放大和剪切估计,和一个新的剪切B-模式估计。我们利用不同的对称性的透镜CMB和河外前景认为,剪切估计应该是大约免疫河外前景。我们建立了一个新的方法来计算单独和无噪声的初级,次级和三光谱偏差CMB透镜从前景模拟。使用这种方法,我们证明了剪切估计确实是不敏感的河外前景,即使当应用到一个单频温度图污染CIB,tSZ,kSZ和无线电点源。前景偏差的这种显著降低使我们能够包括比标准二次估计器更高的温度多极,从而增加了超过二次估计器的总透镜信噪比。此外,仅放大和剪切B模式估计提供了有用的诊断潜在的残差。我们的Python代码LensQuEst可以预测各种估计器的信噪比,生成模拟映射,对它们进行建模,并将各种透镜估计器应用于它们,这些代码可以在https://github.com/EmmanuelSchaan/LensQuEst上公开获得。
2019-05-16 astro-ph.CO
Looking through the same lens: shear calibration for LSST, Euclid & WFIRST with stage 4 CMB lensing
下一代弱透镜测量(即,LSST,Euclid和WFIRST)将需要对系统效应进行精确控制。在本文中,我们解决剪切校准,并提出了最现实的预测LSST/Euclid/WFIRST和CMB透镜从第4阶段CMB实验(CMB S4)。我们使用CosmoLike代码来模拟星系密度,星系切变和CMB透镜会聚的所有两点函数的联合分析。我们包括完整的高斯和非高斯协方差,并探索由此产生的联合似然与蒙特卡洛马尔可夫链。我们约束剪切校准偏差,同时改变宇宙学参数,星系偏差和光度红移的不确定性。我们发现,CMB S4的CMB透镜使剪切偏差的校准下降到0.2% - 3%,在10个层析箱LSST(以下的~0.5%的要求,在大多数层析箱),下降到0.4% - 2.4%,在10个箱Euclid和0.6% - 3.2%,在10个箱WFIRST。对于一个给定的透镜调查,该方法在高红移的剪切校准是最具挑战性的,否则最好的作品。这种自校准对高斯测光红移的不确定性和合理的内在对准水平是鲁棒的。它对光束的变化和CMB实验组件分离的有效性也很稳健,并且缓慢地依赖于其深度,使得第三代CMB实验(如AdvACT和SPT-3G)以及西蒙斯天文台成为可能。
2016-07-06 astro-ph.CO
Biases in, and corrections to, KSB shear measurements
我们分析的KSB方法来估计重力剪切从表面亮度的小和嘈杂的星系图像的时刻。我们确定了三个可能存在问题的假设。这些是:(1)虽然引力切变必须从平均星系图像中估计,但KSB从每个单独的图像中得出切变估计,然后取平均值。由于这两个运算不对易,KSB给出有偏差的结果。(2)KSB隐含地假设星系的椭圆率很小,而弱引力透镜只能保证剪切引起的椭圆率变化很小。(3)KSB不反转与点扩散函数的卷积,但给出了一个近似的点扩散函数校正,即使对于圆形点扩散函数,也只在圆形源的限制下保持。假设(2)和(3)的影响以依赖于权重函数和PSF的宽度的方式部分地抵消。我们定量地证明了由于所有的假设的偏差,KSB方法一致地扩展到三阶的剪切和椭圆度,并表明这种扩展大大降低了偏差。适当的PSF反卷积的问题将在即将发表的论文中讨论。
2010-06-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Propagating spatially-varying multiplicative shear bias to cosmological parameter estimation for stage-IV weak-lensing surveys
我们考虑了空间变化的乘性剪切偏置(m偏置)对层析宇宙剪切角功率谱的影响。为了计算功率谱中的偏差,我们使用计算效率高的伪Cl方法估计与m-偏差映射相关的模式耦合矩阵。这允许我们考虑m偏置对高l的影响。然后,我们进行Fisher矩阵分析,预测宇宙学参数的偏差。对于一个空间变化的m-偏差,零均值和均方根值为0.01的欧氏类调查,我们发现,参数偏差达到最大的预期统计误差的~10%,如果多极l_max = 5000包括在内。我们的结论是,空间变化的m-偏差的影响可能是一个次主导的,但潜在的不可忽略的贡献,在即将到来的弱透镜调查的误差预算。我们还调查的依赖性的参数偏差的振幅和角度尺度的空间变化的m-偏置场,并得出结论,要求应放置在均方根的空间变化的m-偏置,除了任何要求的平均值。我们发现,对于一个类似欧几里得的调查,偏差一般超过统计误差的30%,m偏差均方根0.02 - 0.03,可以超过统计误差均方根0.04 - 0.05。这允许对由于即将到来的弱透镜测量中的系统学而将出现的m偏置的空间变化的允许幅度设置要求。
2022-03-02 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
Calibrating Self-Weighted Shear Estimation via Field Distortion
State Key Laboratory of Dark Matter Physics, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院暗物质物理国家重点实验室);Division of Physics and Astrophysical Science, Graduate School of Science, Nagoya University(名古屋大学理学研究科物理学天体物理学科学系)
提出自加权剪切估计(SWSE)方法,通过场畸变测试(FD test)校准其固有偏差,实现与PDF-SYM相当的统计精度,适用于大规模弱引力透镜巡天。
2026-05-30 astro-ph.CO
Accounting for Baryons in Cosmological Constraints from Cosmic Shear
即将进行的引力透镜观测所面临的最有害的理论系统之一是由重子对会聚场功率谱的影响所引入的不确定性。已经提出的一种解释这些效应的方法是允许几个额外的参数(表征暗物质晕)变化,并将透镜数据与这些晕参数以及标准的宇宙学参数集同时拟合。我们测试这个方法。特别是,我们使用这种技术来模拟收敛功率谱预测从一组宇宙学模拟。我们估计的偏差,在暗能量状态方程的参数,如果一个是适合的光谱预测的模拟没有模型的重子,或与所提出的方法。我们发现,忽略重子效应会导致暗能量参数的偏差,这是像暗能量调查这样的调查的统计误差的几倍。提出的重子效应修正方法使暗能量状态方程参数的剩余偏差小于统计误差。这些结果表明,这种缓解方法可以应用于分析收敛谱的调查,如暗能量调查。对于大得多的巡天观测,例如大型综合巡天望远镜,重子效应带来的偏差要显著得多。我们表明,这种缓解技术显着降低了这样的大型调查的偏差,但更有效的缓解策略将需要开发,以确保这些调查中的剩余偏差低于统计误差。
2012-12-05 astro-ph.CO
DES Y3 results: Blending shear and redshift biases in image simulations
由于星系弱透镜效应的统计能力达到了百分之一级的精度,因此需要进行大型、逼真和鲁棒的模拟来校准观测系统,特别是考虑到随着调查深度的增加,物体混合的重要性越来越大。为了捕捉剪切和光度红移校准混合的耦合效应,我们定义了有效的红移分布透镜,$n_γ(z)$,并描述了如何估计它使用图像模拟。我们使用一套广泛的定制图像模拟来表征应用于暗能量调查(DES)第3年数据集的剪切估计管道的性能。我们描述了多波段,多历元的模拟,并通过与真实DES数据的比较证明了其高水平的现实主义。我们通过在基准模拟上运行变化来隔离产生剪切校准偏差的效应,并发现混合相关效应是对近似$-2\%$的平均乘法偏差的主要贡献。通过生成与输入剪切信号随红移而变化的模拟,我们校准我们的估计的有效redshfit分布的偏差,并证明了这种方法的重要性时,混合存在。我们提供校正后的有效红移分布,纳入统计和系统的不确定性,准备用于DES年3弱透镜分析。
2022-01-26 astro-ph.CO
Onsite Calibration of the Shear-Shear Correlation
State Key Laboratory of Dark Matter Physics, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院暗物质物理国家重点实验室)
提出一种基于星系图像场畸变信号的现场校准方法,应用于HSCpdr3剪切目录,发现剪切偏差随选择变化,但校准后剪切-剪切相关函数和宇宙学参数结果一致。
2026-06-18 astro-ph.CO
Systematic tests for position-dependent additive shear bias
我们提出了新的测试,以确定在弱引力透镜数据集的静态位置相关的附加剪切偏置。这些测试对于目前正在进行和计划中的宇宙剪切调查是重要的诊断,因为这种偏差会引起相干剪切模式,可以模仿并可能使宇宙剪切信号产生偏差。这些测试的中心思想是确定所有星系的平均椭圆率,并在像素平面的网格中进行形状测量。这些平均椭圆度的绝对值的分布可以与随机目录进行比较;差异指向数据中的系统性。此外,我们引入了一种方法来量化的空间相关性的附加偏差,这抑制了宇宙剪切的贡献,从而简化了识别的数据中的位置相关的附加剪切偏差。我们将这些测试应用于加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)和千度巡天(KiDS)的公开剪切目录,并找到小尺度下小但不可忽略的剩余加性偏差的证据。由于这种残余偏差小于这些尺度下剪切相关信号的误差,因此它不太可能在CFHTLenS的已发表宇宙剪切结果中引起显著偏差。在CFHTLenS中,该系统信号的幅度在用于模拟PSF的恒星数量高于平均值的领域中与零一致,这表明位置相关的附加剪切偏置源于图像中的欠采样PSF变化。
2017-04-21 astro-ph.CO
Weak Lensing Peak Finding: Estimators, Filters, and Biases
剪切选择峰的大型目录最近已成为现实。为了正确解释这些峰的丰度和性质,有必要考虑到源星系之间以及与透镜的聚集效应。此外,在通量和尺寸有限的样品中透镜星系的首选导致与透镜场(透镜偏置)相关的表观源密度的波动。在本文中,我们研究这些问题的两个不同的选择剪切估计,这是目前常用的:全球归一化和局部归一化估计。虽然在原则上等同,在实践中,这些估计不同的系统效应,如透镜偏差和集群成员稀释。此外,我们发现,估计是统计上优越的取决于特定形状的滤波器用于峰值查找;次优选择的估计+滤波器组合可以导致抑制数量级的高峰。透镜偏置通常用于增加剪切峰的信噪比V;对于高峰值,增强可以大到Δ V ~ 1-2。由于峰丰度函数的陡度,这些提升可导致剪切峰丰度的显著增加。一篇配套论文(Rozo et al.,2010)在叠加弱透镜质量估计的背景下研究了这些相同的问题。
2010-09-03 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
Non-Gaussianity in the Weak Lensing Correlation Function Likelihood -- Implications for Cosmological Parameter Biases
研究了弱透镜剪切两点关联函数的似然性中非高斯性的重要性,在模拟的弱透镜数据中检测到剪切两点关联函数的一维边缘分布中显著的非零偏度和峰度。我们研究的背景下,未来的调查,特别是LSST的影响,如何与调查区域的非高斯尺度的推导。我们发现,由于使用模拟数据($100$ deg $^{2}$)的剪切相关函数的非高斯似然分布,$Ω_{\rm m}$和$σ_{\rm 8}$的一维后验没有显着的偏差。我们还提出了一个系统的方法来构建近似的多变量似然与一维参数函数,假设独立或更灵活的非参数多变量方法后,使用主成分分析(PCA)的数据点去相关。虽然PCA的使用并没有改变多变量似然的非高斯性,但我们发现PCA分量的一维边缘采样分布比原始剪切关联函数表现出更小的偏度和峰度。基于PCA分量之间独立性的假设,用边缘参数函数建模似然给出了偏差的下限。我们进一步证明了多元高斯似然模型和更复杂的非高斯似然模型之间的宇宙学参数约束的差异将更小的LSST类调查。此外,PCA方法自动作为一种数据压缩方法,使保留的大部分宇宙学信息,同时减少了数据向量的维数的一个因素的$\sim$ 5。
2020-11-10 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
Weak-Lensing Shear Response for Photometric Redshift-Based Tomographic Binning
Brookhaven National Laboratory(布鲁海文国家实验室);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学)
本文扩展AnaCal框架,通过将剪切响应传播至选择过程,校正光度红移选择偏差,并在真实及模拟数据上验证,使乘性剪切偏差满足LSST十年要求。
2026-10-02 astro-ph.CO
Optimizing the Roman Space Telescope High-Latitude Wide Area Survey for mitigating chromatic PSF effects on shear measurement
Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);Northeastern University(东北大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
本文研究了罗马望远镜不同调查策略对缓解色散PSF影响的效果,发现三到四波段策略可显著降低剪切偏置,而单波段调查存在较大残余偏置。
2026-03-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
Measurement and Calibration of Noise Bias in Weak Lensing Galaxy Shape Estimation
弱引力透镜有可能将宇宙学参数限制到高精度。然而,正如剪切测试计划(STEP)和引力透镜精度测试(GREAT)挑战所示,测量星系剪切是一项不平凡的任务:各种方法引入了不同的系统偏差,必须加以考虑。我们调查如何像素噪声图像上的影响剪切估计的偏差,从最大李克森正向模型拟合方法使用的共椭圆Sérsic配置文件的总和,在补充的理论方法的相关文件。我们使用一个简单但现实的星系模型来评估偏差,发现仅噪声的影响就可能导致测量剪切的偏差为1-10%,这对当前和未来的透镜调查具有重要意义。我们评估了一种基于模拟的校准方法,以创建一个偏差模型作为星系属性和观测条件的函数。然后,该模型用于校正模拟测量。我们证明,这种方法可以有效地减少噪声偏差,使剪切测量达到所需的精度水平,估计宇宙剪切在即将到来的透镜调查。
2012-03-22 astro-ph.CO
Lensing Bias in Cosmic Shear
只有足够明亮和足够大的星系才能被明确地识别和测量,并被纳入用于估计宇宙切变的星系巡天。我们证明,因为引力透镜可以散射星系的亮度和大小阈值,宇宙剪切实验遭受透镜偏差。我们计算了对剪切功率谱的影响,并表明-除非校正-它将导致分析师在DETF第三阶段实验(如暗能量调查)中在2-3σ水平上有偏差的宇宙学参数估计。
2009-08-05 astro-ph.CO
Chromatic Effects on the PSF and Shear Measurement for the Roman Space Telescope High-Latitude Wide Area Survey
本文通过Roman图像模拟量化了恒星与星系SED差异引起的PSF色差剪切偏差,发现宽滤光片偏差远超任务要求,并提出PSF级校正及SOM方法以有效降低偏差。
2025-04-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
A demonstration of position angle-only weak lensing shear estimators on the GREAT3 simulations
我们开发并应用Whittaker等人的位置角剪切估计器。(2014)到真实的星系图像。这是通过在GREAT 3挑战的模拟上演示该方法来完成的(Mandelbaum等人,2014 b),其中包括各向异性PSF的贡献。我们使用三种不同的方法测量星系的位置角-积分光法,表面亮度的四极矩,并使用基于模型的椭圆测量IM 3SHAPE提供。采用加权方案来解决在各向异性PSF存在下出现的位置角测量中的偏差。由于位置角的测量误差以及测量误差与真实位置角之间的相关性,对剪切估计的偏差进行了校正,以使用模拟星系图像和迭代过程。使用作为挑战的一部分提供的深场图像来估计模拟的属性。本文提出了一种方法,将深场的星系通量和半光半径分布与感兴趣场中的相应分布相匹配。我们恢复角度只有剪切估计的性能接近目前完善的模型和力矩为基础的方法,所有三个角度测量技术。发现所有三种方法的Q值为Q~400。该代码可在http://www.jb.man.ac.uk/~mbrown/angle_only_shear/上免费获得。
2015-05-29 astro-ph.CO
The impact of intrinsic alignment on current and future cosmic shear surveys
源星系的内禀排列(IA)是当前和未来弱透镜巡天的主要天体物理系统学之一。本文提出了第一次预测的影响IA宇宙剪切测量当前和未来的调查(DES,欧几里得,LSST,WFIRST)使用模拟似然分析和现实的协方差,包括高阶矩的密度场的计算。我们考虑了一系列可能的IA方案和测试缓解方案,其中parameterIA的红星系的分数,归一化,光度和红移依赖的IA信号(对于一个子集,我们考虑联合IA和照片Z的不确定性)。与以前的研究相比,我们发现,如果在分析中忽略IA,则随时间变化的暗能量模型的偏差较小;这些偏差的幅度和显著性随调查属性(深度,统计不确定性),光度函数和IA场景的函数而变化:由于其较小的统计误差和相对较浅的观测策略,Euclid受到IA的显著影响。LSST和WFIRST受益于其增加的调查深度,而DES较大的统计误差降低了IA对宇宙学参数的相对影响。建议的IA缓解方案消除参数偏差,由于IA DES,LSST,WFIRST即使IA功率谱的形状是只知之甚少;成功的IA缓解欧几里德需要更多的先验信息。我们探讨了几种替代IA缓解策略欧几里德,在蓝色星系的对齐的情况下,我们建议排除红色(IA污染)星系在宇宙剪切分析。我们发现,即使星系数密度减少20%,宇宙学约束力也只会损失4-10%。
2015-06-29 astro-ph.CO
Bayesian Lensing Shear Measurement
我们从背景星系图像中推导出弱引力透镜剪切的估计量,通过严格的贝叶斯测量处理来避免噪声引起的偏差。推导出的剪切估计处置与分配的椭圆率个别星系是典型的以前的方法星系透镜。剪切估计的贝叶斯后验的平均值是无偏的,在大量的背景星系的限制,无论个别星系的噪声水平。贝叶斯形式主义需要一个先验描述的(无噪声)分布的目标星系人口在一些参数空间,这先验可以构建从低噪声图像的子样本的目标人口,可从长期的积分的一部分调查领域。我们找到两种方法来结合这种精确的治疗噪声与严格治疗的影响,仪器点扩散函数和采样。贝叶斯模型拟合(BMF)方法将像素数据的可能性分配给星系模型(例如,Sersic椭圆)。贝叶斯傅立叶域(BFD)方法将像素数据压缩为傅立叶空间中PSF校正后计算的一小组加权矩。一个数值试验,使用一个简化模型的偏置星系测量过程表明,贝叶斯形式主义恢复应用剪切$<1$部分在$10^3$的准确性,并提供准确的不确定性估计。BFD是第一个无模型的剪切测量算法,不需要近似或特别假设来校正PSF、噪声或采样对星系图像的影响。这些算法是很好的候选人,为实现千分之一的剪切推断所需的半球尺度弱引力透镜调查。(节略)
2013-12-02 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
Flexion measurement in simulations of Hubble Space Telescope data
我们提出了一个模拟分析弱引力透镜弯曲和剪切测量使用shapelet分解,并确定弯曲和剪切测量噪声之间的差异,在深调查数据。从哈勃太空望远镜超深场(HUDF)的星系模型和应用校正的HUDF点扩散函数,我们产生透镜模拟深,光学成像数据从哈勃的高级相机的调查(ACS),与现实的星系形态。我们发现,弯曲和剪切估计在我们的测量管道不同:而固有的星系形状通常是剪切估计噪声的主要贡献,由于有限的光子计数和探测器读取噪声的像素噪声是弯曲估计的不确定性的主要贡献者,在广泛的星系信噪比。这种像素噪声也增加得更快,星系信噪比降低比剪切估计发现。我们提供了简单的幂律拟合函数的这种行为,弯曲和剪切,允许的效果,以适当占在未来的预测弯曲测量。使用模拟,我们还量化了我们的shapelet弯曲和剪切测量管道的系统偏差,用于深哈勃数据集,如来自形态学和SED的星系演化,空间望远镜A901/902星系演化调查或宇宙演化调查。测量偏差被认为是显着的,但与以前的研究一致。
2013-08-14 astro-ph.CO
Avoiding lensing bias in cosmic shear analysis
本文提出基于 pseudo-$C_\ell$ 技术和均匀加权像素化剪切图的方法,以模型无关的方式有效抑制宇宙剪切分析中的多种透镜偏差,且不损失宇宙学参数约束精度。
2025-08-11 astro-ph.CO