Alcock-Paczyński effect on void-finding: Implications for void-galaxy cross-correlation modelling
本研究发现当前空洞AP效应研究中“空洞中心位置变换与星系一致”的假设存在偏差,揭示空洞发现算法对畸变示踪场的响应会降低CCF中AP信号幅度,验证了四种常用空洞发现程序均会因此出现参数恢复偏差,并提出无需针对特定程序建模的缓解方法。
2024-07-02 astro-ph.CO
Detecting Galaxy Clusters in the DLS and CARS: a Bayesian Cluster Finder
在当前和未来的巡天中对星系团的探测能够测量质量与光的比率、聚集特性或星系团丰度,从而限制宇宙学参数。提出了一种基于贝叶斯匹配滤波算法的星系团探测新方法。该方法能够确定的位置,红移和丰富的星系团通过最大化的过滤器取决于星系的光度,密度和光度红移结合星系团的先验。我们通过真实的模拟星系目录测试了该算法,揭示了对于z <1.2且丰度大于Λ> 25(Abell丰度> 0)的星系团,检测是100%完整的,纯度为80%。我们将该算法应用于CFHTLS档案研究调查(CARS)数据,使用相同的数据加上非常可能真实的额外集群恢复与先前发布的类似检测。我们还将该算法应用于深透镜巡天(DLS),获得了本次巡天中的第一个光选星系样本。该样本是完整的红移0.7,我们检测到超过780个集群候选红移1.2。最后,我们讨论了以前的弱透镜检测在这次调查和光学检测在两个样本之间的差异。
2010-11-15 astro-ph.CO
A PCA-based automated finder for galaxy-scale strong lenses
我们提出了一个算法,使用主成分分析(PCA)减去星系的成像数据,也有两个算法,找到强大的,星系规模的引力透镜在所产生的残差图像。组合方法的优化,以找到完整或部分爱因斯坦环。从预选潜在的大质量星系开始,我们首先执行PCA来构建一组基向量。使用PCA基重建星系图像,并从数据中减去。然后,我们用两种不同的方法对残差图像进行滤波。第一种方法使用残余图像的曲波(弯曲小波)滤波器来增强任何弯曲/环形特征。最终的图像在极坐标系中转换,以透镜星系中心为中心。在这些坐标中,一个环变成了一条线,使我们能够利用环中的积分信噪比(极坐标中的一条线)来检测非常微弱的环。分析PCA减影图像的第二种方式识别残留图像中的结构,并根据它们的取向、多重性和伸长率评估它们是否是透镜图像。我们将这两种方法应用到模拟爱因斯坦环的样本中,因为它们将在VIS波段与ESA Euclid卫星一起观察。极坐标变换使我们能够达到90%的完整性和86%的纯度,只要在环中集成的信噪比高于30,并且几乎与爱因斯坦环的大小无关。最后,我们用实际数据表明,我们的基于PCA的星系减法方案比传统的减法模型拟合的数据的基础上进行更好的。我们的算法可以使用机器学习和字典学习方法进一步开发和改进,这将使该方法的能力扩展到更复杂和多样化的星系形状。
2014-03-05 astro-ph.CO astro-ph.IM
Lenstronomy: multi-purpose gravitational lens modelling software package
我们提出了Lenstronomy,一个多用途的开源引力透镜建模Python包。透镜学能够使用前向建模重建强透镜系统的透镜质量和表面亮度分布。Lenstronomy支持各种分析透镜和任意组合的光模型。该软件还能够重建复杂的扩展源(Birrer et. 2015年,也可以用点源。我们将Lenstronomy设计为稳定,灵活和数字准确,具有清晰的用户界面,可以跨不同的平台部署。在整个发展过程中,我们积极使用Lenstronomy进行了几次测量,包括推导强透镜中暗物质属性的约束,用时延宇宙学测量宇宙的膨胀历史,用爱因斯坦环测量宇宙剪切,分解类星体和宿主星系光。该软件在MIT许可证下分发。文档、入门指南、示例笔记本、源代码和安装指南可以在https://lenstronomy.readthedocs.io上找到。
2018-11-13 astro-ph.CO
A Self-Calibrating Halo-Based Group Finder: Application to SDSS
我们将一种新的星系群发现器应用到SDSS的主星系样本中。该算法引入了新的自由分配晕的星系是自我校准的比较目录互补数据。其中包括星系聚类数据和从深层成像数据测量卫星总光度。我们提出了限制恒星形成和静止人口的星系晕连接。自校准群目录的结果在几个关键方面不同于以前的群目录和晕占据分析。过渡晕的质量尺度(其中一半的晕包含静止的中心星系)为M_h~10^12.4 Msol/h,明显高于其他限制。此外,从主要的恒星形成晕到静止晕的过渡宽度发生在晕质量的较窄范围内。低质量晕中的静止中心星系比相同质量的恒星形成中心星系质量大得多,但这种差异在过渡晕质量以上逆转。我们发现,在固定的M_h下,大质量晕的logM ~* 的离散度约为0.2dex,与以前的估计一致,但在较低的晕质量下,离散度急剧上升。由星表分配的晕质量与恒星形成和静止中心星系的弱透镜估计吻合得很好。我们讨论了可能的改进算法,明确了这第一个应用程序的数据。集团目录是公开的。
2020-10-06 astro-ph.CO
Assessing subhalo finders in cosmological hydrodynamical simulations
该研究对比了三种子晕查找算法在FLAMINGO纯暗物质与流体动力学模拟中的表现,发现不同算法的子晕质量函数等结果存在显著差异,且流体模拟中表现更差,同时提出了性能更优的HBT-HERONS子晕查找器。
2025-09-03 astro-ph.CO
Multi-scale cluster lens mass mapping I. Strong Lensing modelling
我们提出了一种新的技术来完善星系团质量分布的建模使用引力透镜。这个想法是结合“参数”和“非参数”方法的优势,以提高拟合的质量。我们开发了一个多尺度模型,允许更清晰的对比度,在密度较高的区域,约束的数量通常较高。我们的模型包括(i)一个多尺度网格的径向基函数与物理动机的配置文件和(ii)一个列表的星系尺度的潜力在该位置的星系团成员星系。不同大小的电位的这种布置允许以最少数量的参数达到模型的高分辨率。我们将我们的模型应用到研究良好的集群阿贝尔1689。我们估计我们的质量重建贝叶斯MCMC采样器。对于选定的多个图像的子集,我们设法减半预测和观察到的图像位置之间的误差相比,以前的研究。这要归功于多尺度模型在星系团和星系尺度之间的中间尺度上的灵活性。为本文开发的软件是公共lenstool包的一部分,可以在www.oamp.fr/cosmology/lenstool上找到。
2009-02-21 astro-ph.CO
Mass Calibration of Galaxy Clusters at Redshift 0.1-1.0 using Weak Lensing in the Sloan Digital Sky Survey Stripe 82 Co-add
我们目前的星系团质量丰富的关系发现在斯隆数字巡天条纹82共同添加使用集群发现使用Voronoi镶嵌集群发现。这些关系是通过在大量星系团样本中观察到的叠加弱透镜剪切发现的。这些质量丰富度的关系,提出了四个红移仓,$0.1 < z \leq 0.4$,$0.4 < z \leq 0.7$,$0.7 < z \leq 1.0$和$0.1 < z \leq 1.0$。我们描述了星系团的样本,并解释了如何发现这些集群使用Voronoi镶嵌集群发现。为了测量位力质量$(M_{200})$,我们将NFW轮廓拟合到红移和丰富度仓中的堆叠弱透镜剪切信号。我们描述了几种影响,可以偏置弱透镜测量,包括光度红移的偏见,中心BCG的影响,晕偏心,光度红移的不确定性和前景星系污染。我们目前的质量丰富的关系,使用丰富的措施$N_{VT}$与这些影响分别考虑,以及一起考虑。我们还研究了质量丰富度关系的红移演化。因此,我们目前的测量质量系数($M_{200|20}$)和幂律斜率($α$)的幂律拟合的质量和丰富度值在每个红移箱。我们发现的质量系数的值$8.49 \pm 0.526$,$14.1 \pm 1.78$,$30.2 \pm 8.74$和$9.23 \pm 0.525 \times 10^{13}$ $h^{-1}$ $M_{sun}$的四个红移箱分别。我们分别找到了$0.905 \pm 0.0585$、$0…
2015-07-13 astro-ph.CO
VERSUS: An excursion-set-inspired void-finder for the Stage-IV era
University of Portsmouth(朴茨茅斯大学)
研究人员提出面向 Stage-IV 时代的 VERSUS 空洞搜寻算法,经合成粒子分布与模拟星系样本验证,该算法无需后处理即可在指定尺度范围与理论预测高度吻合,易用高效,支持稳健的宇宙空洞分析。
2026-08-21 astro-ph.CO
Compound lensing: Einstein Zig-Zags and high multiplicity lensed images
复合强引力透镜是一种罕见的现象,但在即将进行的调查中,可能会发现少数这样的透镜系统。在这项工作中,我们使用一个双SIS透镜模型来分析了解系统的属性如何影响最终源的图像多重性。我们发现,多达六个图像的背景源可以形成,但只有当第二个镜头是多重成像的第一和爱因斯坦半径的第二个镜头是可比的,但不超过第一。然后,我们建立了一个模型的复合透镜质量在宇宙中,使用SIE透镜,并评估如何通过星系星系复合透镜的光学深度的多个成像源红移的变化。对于源红移为4,我们发现光学深度为$6 \times 10^{-6}$的多重成像和$5 \times 10^{-8}$的多重性为6或更大。我们发现,极端的放大率是可能的,与放大率为100或更多的$6 \times 10^{-9}$的$z=10$源与0.1千秒差距半径。我们展示了一些可以由复合透镜产生的图像配置,并证明它们与由单平面透镜产生的图像配置有质的不同;如果要在即将进行的调查中发现这些系统,则需要专用的复合透镜发现器。
2015-10-01 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: Modelling the first strong gravitational lenses
我们已经确定了由赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天(H-ATLAS)发现的前五个强引力透镜系统的质量密度径向轮廓。我们提出了一种增强的半线性透镜反演方法的沃伦和染料,它允许同时重建几个不同的波段,并将其应用到双波段成像的镜头与哈勃太空望远镜。这里分析的五个系统的透镜红移范围为0.22<z<0.94。结果表明:1)总质量密度分布的对数斜率随红移的减小而变陡,斜率与透镜有效半径的一半范围内的平均总投影质量密度呈正相关,与透镜有效半径呈负相关;(3)在有效半径的一半范围内,暗物质的含量随有效半径的增加而增加,随红移的增加而增加。
2014-02-18 astro-ph.CO
Improving parametric mass modelling of lensing clusters through a perturbative approach
我们提出了一种新的方法来模拟质量分布的星系团,结合参数化和自由形式的方法来重建集群核心强透镜约束。它的目的是结合这两种方法的优点,通过保持参数组件的鲁棒性与增加的灵活性,由于B样条函数的自由曲面。我们证明了这种新方法的能力,模拟集群赫拉,这已被用来评估透镜代码的分析前沿领域集群。该方法导致更好地再现的约束,通过一个因素$\sim3-4$上的多个图像位置的均方根误差的改进,当相比,仅参数的方法。由此产生的模型显示出更好的精度在收敛场的振幅的重建,同时保存高保真度的其他透镜观测已经很好地再现。我们通过在Lensool软件中实现该方法来公开提供该方法。
2021-08-08 astro-ph.CO
Full Lensing Analysis of Abell 1703: Comparison of Independent Lens-Modelling Techniques
用两种不同的强透镜技术对弛豫星系团Abell 1703的内部质量分布进行了分析。我们的参数化方法具有再现多组多个图像所需的精度,基于质量近似跟踪光的假设。我们测试这个假设与一个完全非参数,自适应网格方法,没有知识的星系分布。由于成员星系必须包括在设计用于搜索透镜图像的模型中,因此在精细尺度上可以看到方法之间的差异,但在较大尺度上,暗物质的一般分布非常一致,具有非常相似的径向质量分布。我们从深多色斯巴鲁成像中添加未稀释的弱透镜测量,以获得完全独立于模型的质量分布,直至维里半径及更远。在弱透镜和强透镜之间的重叠区域中发现一致性,并且完整的质量分布由浓度参数$c_{\rm vir}\simeq 7.15\pm0.5$(和$M_{vir}\simeq 1.22\pm0.15 \times 10^{15}M_{\odot}/h$)的NFW模型很好地描述。Abell 1703位于标准$c$ -$M$关系之上,该关系是为标准$Λ$ CDM模型预测的,类似于具有精确确定的基于透镜的轮廓的其他大质量弛豫星系团。
2010-09-06 astro-ph.CO
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
The Sloan Bright Arcs Survey : Discovery of Seven New Strongly Lensed Galaxies from z=0.66-2.94
我们报告发现七个新的,非常明亮的引力透镜系统,从我们正在进行的引力透镜搜索,斯隆亮弧调查(SBAS)。其中两个系统被证实具有高源红移z=2.19和z=2.94。另外三个系统位于中红移,z= 1.33,1.82,1.93,两个系统位于低红移,z= 0.66,0.86。所有这些系统中的透镜源星系都是明亮的,i波段的星等从19.73-22.06不等。我们提出的光谱的每个源星系在这些系统中,随着每个系统的爱因斯坦半径的估计。在大多数系统中,前景镜头被基于红色序列的星系团发现者识别为星系群;一个系统被识别为中等丰富的星系团。SBAS在SDSS成像数据中总共发现了19个强透镜系统,其中8个是已知表面亮度最高的z \simeq 2-3星系。
2010-11-04 astro-ph.CO
Impact of projection-induced optical selection bias on the weak lensing mass calibration of galaxy clusters
Boise State University(博伊西州立大学);Southern Methodist University(南方卫理公会大学);Instituto de Física Teórica (IFT), UAM–CSIC(马德里自治大学-西班牙国家研究委员会理论物理研究所);Case Western Reserve University(凯斯西储大学);University of Chicago(芝加哥大学);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校)
研究探讨了光学识别星系团的弱引力透镜信号受投影诱导光学选择偏差的影响,发现该偏差导致质量校准偏高,限制了宇宙学参数的准确性,提出需考虑此偏差的策略。
2026-02-10 astro-ph.CO
Game of cones: A nulling strategy for modelling lensing convergence in cones with large deviation theory
宇宙收敛场的分布是使用大偏差原理建模的,其中所有非高斯贡献都是从第一原理计算的。过去的光锥的几何形状占通过构建总的弱透镜信号从薄磁盘切片中的物质密度的贡献。这个模型的预测成功地测试了数值模拟与射线追踪,并发现是准确的,在至少百分之五的尾巴在红移1和10弧分的开口角,甚至更是如此,随着源红移和开口角。一个精确的解析近似理论也提供了实际的实施。与球形细胞中宇宙密度的三维情况相比,沿着视线混合物理尺度的透镜内核倾向于减少这种理论方法的有效性域。这种效果被证明是可以避免的,如果一个调零程序,以实现本地化的透镜线的视线积分在层析分析。因此,对于0.5和1.5之间的源红移和10弧分的开口角,尾部的精度在百分之一以内。未来弱透镜调查,如欧几里得和形状噪声的具体问题的应用进行了讨论。
2020-01-18 astro-ph.CO
On the use of shapelets in modelling resolved, gravitationally lensed images
在过去的二十年里,解析图像数据的透镜建模发展迅速。最近,基于像素的方法,其中的源被重建在一个不规则的或自适应的网格,已经变得流行。通常,源重建发生在贝叶斯框架中,并由一组合理的先验知识指导。我们讨论了将基于shapelets的方法集成到贝叶斯框架中,并量化所需的正则化。在这样的方法中,源解析地重建,使用一个子集的一个完整的和正交基函数集,被称为shapplane。为了计算图像平面像素中的通量,像素被分成两个或更多个三角形(取决于局部放大率),并且每个shapelet基函数在源平面上被积分。源正则化(对源强制执行先验知识)也可以通过分析来执行。这种方法大大减少了源参数的数量从数千到数百,并在后验概率分布的结果是少得多的噪音比基于像素的方法。
2015-05-01 astro-ph.CO
A forward-modelling method to infer the dark matter particle mass from strong gravitational lenses
冷暗物质(CDM)结构形成模型的一个基本预测是存在大量的暗物质晕,这些晕延伸到太阳下的质量。相比之下,其他的暗物质模型,如温热遗迹(WDM),预测质量函数的截止点在一个质量上,对于流行的模型,大约在$10^7$和$10^{10}~{\rm M}_\odot$之间。我们使用模拟观测证明了一种正向建模方法的可行性,该方法可以提取有关低质量暗晕的信息,这些暗晕位于星系-星系强透镜的视线上。这可以用来限制热遗迹暗物质粒子$m_\mathrm{DM}$的质量。在哈勃空间望远镜分辨率下有50个强透镜,最大像素信噪比为$\sim50$,对于类CDM模型(在$10^{7}~{\rm M}_\odot$处具有晕质量截止),预期的中值2 $σ$约束为$m_\mathrm{DM} > 4.10 \, \mathrm{keV}$(将$m_{\rm DM}$约束为优于4.10 keV的机会为50%)。然而,如果暗物质是$m_\mathrm{DM}=2.2 \, \mathrm{keV}$的温暖粒子,那么我们的“近似贝叶斯计算”方法将导致$m_\mathrm{DM}$的中位数估计值在1.43至3.21 keV之间。我们的方法可以扩展到未来望远镜将观察到的强透镜的大样本,并可能排除标准的宇宙起源CDM模型。为了帮助未来的调查设计,我们量化这些限制将如何取决于数据质量(空间分辨率和积分时间)以及透镜几何(源和透镜…
2022-02-09 astro-ph.CO
Follow-up of SN 2025wny V: Lens Modelling and Cosmography of a Strongly Lensed Superluminous Supernova at $z = 2.015$ using Space Data
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Birmingham(伯明翰大学);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);University of Cambridge(剑桥大学)
本研究对红移z=2.015的强引力透镜超亮超新星SN 2025wny进行透镜建模,结合空间成像、时间延迟等数据约束哈勃常数,为宇宙学研究提供了重要观测依据。
2026-08-31 astro-ph.CO
Gravitational lens modelling in a citizen science context
我们开发了一种方法来实现引力透镜和透镜候选者的协作建模,可供非专业透镜爱好者使用。它使用现有的自由形式的建模程序(玻璃),但使输入到这个代码以一种新颖的方式提供,通过用户生成的图表,基本上是一个到达时间表面的草图。我们报告的实施,这种方法,SpaghettiLens,这已经过测试,在一个建模的挑战,使用29个模拟镜头绘制从一个更大的集创建的空间扭曲公民科学强镜头搜索。我们发现,志愿者从这个在线社区断言的图像奇偶校验和时间顺序一致的一些镜头,但在其他镜头的图像形态的错误。虽然图像奇偶性和时间顺序的错误会导致质量分布的大误差,但发现封闭的质量更稳健:志愿者发现的模型推导的爱因斯坦半径与其中一个专业团队产生的半径一致,这表明如果有适当的工具,引力透镜建模是一种数据分析活动,可以通过众包获得良好的效果。改进的想法进行了讨论,其中包括:(a)克服的趋势,模型是浅比正确的答案在测试情况下,导致系统高估了10%的爱因斯坦半径目前,和(b)详细的圆弧建模。
2015-01-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
Geometric Corroboration of the Earliest Lensed Galaxy at z~10.8 from Robust Free-Form Modelling
MACS 0647-JD是一个多透镜星系,光度红移可能为$z\simeq 10.7^{+0.6}_{-0.4}$,被认为是已知最早的星系之一,形成于再电离完成之前。然而,光谱证据表明,MACS 0647-JD位于高红移已被证明是不可行的,所以在这里,我们寻求一个独立的透镜基于“几何红移”来自三个透镜图像的MACS 0647-JD之间的角度,使用我们的自由形式的质量模型(WSBU+)的透镜集群MACS 0647.7 +7015(在$z=0.591$)。我们的镜头模型使用了9组多重图像,包括MACS 0647-JD的图像,这些图像是通过CLASH调查确定的。我们令人信服地排除了低红移制度的$z<3$,其中卷积的临界曲线产生的方法,作为解决方案弯曲,以适应宽角度的MACS 0647-JD为这个低红移。相反,对所有透镜星系位置和红移的最佳拟合为MACS 0647-JD提供了$z\simeq 10.8^{+0.3}_{-0.4}$的几何红移,强烈支持更高的光度红移解决方案。重要的是,我们发现所有9组多透镜图像的相对亮度与我们模型预测的相对放大率之间存在紧密的线性关系。该协议提供了一个基准的透镜模型的质量,并建立了我们的自由形式的透镜方法测量模型无关的几何源距离和推导出客观的中心集群质量分布的鲁棒性。在修正放大倍率后,MACS 0647-JD的亮度仍然相对较高,为$M_{UV}=-19.4$,…
2016-11-24 astro-ph.CO
Euclid Quick Data Release (Q1). LEMON -- Lens Modelling with Neural networks. Automated and fast modelling of Euclid gravitational lenses with a singular isothermal ellipsoid mass profile
INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte(卡波迪蒙特天文台);University Federico II(费德里科二世大学);INFN section of Naples(那不勒斯INFN分部);Dipartimento di Fisica e Astronomia "Augusto Righi" - Alma Mater Studiorum Università di Bologna(博洛尼亚大学阿尔特玛·玛特尔学院物理与天文学系);INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(博洛尼亚空间天体物理学与科学观测台);INFN-Sezione di Bologna(博洛尼亚INFN分部);CEA Saclay, DFR/IRFU, Service d’Astrophysique(萨克雷CEA研究所天体物理服务中心);Università di Bologna(博洛尼亚大学);Newcastle University(纽卡斯尔大学);Aix-Marseille Université(艾克斯-马赛大学)
LEMON利用神经网络对欧几里得引力透镜进行自动化快速建模,显著提升建模效率和准确性。
2026-01-27 astro-ph.CO
Degeneracies and modelling choices in double-plane time-delay cosmography
Laboratoire Univers et Particules de Montpellier (LUPM), CNRS & Université de Montpellier(蒙彼利埃宇宙与粒子实验室(LUPM),法国国家科学研究中心与蒙彼利埃大学);Université de Genève(日内瓦大学);Institute for Particle Physics and Astrophysics, ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院粒子物理与天体物理研究所)
本文探讨了双平面时间延迟宇宙学建模中因视线修正带来的退化问题,提出通过展开关系减少自由度并改进H₀测量的准确性。
2026-02-02 astro-ph.CO
Galaxy Mass Modelling from Multi-Wavelength JWST Strong Lens Analysis: Dark Matter Substructure, Angular Mass Complexity, or Both?
本研究通过JWST多波段数据分析两个星系强引力透镜,引入多极子扰动建模质量角向复杂性,发现SPT2147-50同时存在角向质量复杂性和暗物质子结构的强信号,但需进一步验证排除系统误差影响。
2025-03-23 astro-ph.CO
Extensive light profile fitting of galaxy-scale strong lenses
我们研究了地面光学成像的大规模前向建模的优点,作为早期型Galerkin的强透镜性质的诊断,模糊和微弱的爱因斯坦环可以隐藏。我们模拟数千模拟强透镜地面和空间为基础的条件下所产生的偏转指数盘的前景德Vaucouleurs光剖面的透镜的潜力是由奇异等温椭球。然后,在减去前景光发射(理想情况)之后,以及在用galfit拟合偏转器的光之后,我们用sl_fit拟合透镜光分布。通过在输出参数空间中设置阈值,我们可以决定每个系统的透镜/非透镜状态。最后,我们将我们的策略应用于CFHTLS数据中存在的517个镜片候选样本,以测试我们选择方法的一致性。快速建模方法在恢复主要透镜参数(如爱因斯坦半径、总放大率或总透镜通量)方面的效率在CFHT和HST条件下当偏转器被完美地减去(仅在模拟中可能)时是相当相当的,从而在好的候选者和坏的候选者之间形成明显的区别。相反,为了进行更真实的减法,很大一部分透镜光被吸收到偏转器的模型中,这会使随后的环拟合产生偏差,然后扰乱选择过程。我们量化的完整性和纯度的晶体发现方法在这两种情况下。这表明当前的主要限制在于前景光的减去。提供了后者的进一步增强,直接向前建模的大量星系星系强透镜,因此似乎易于处理,并可能构成一个有竞争力的镜头取景器在下一代的宽视场成像调查。
2015-02-04 astro-ph.CO
EasyCritics II. Testing its efficiency: new gravitational lens candidates in CFHTLenS
我们报告的结果$EasyCritics$,一个完全自动化的算法,有效地搜索强透镜(SL)地区的广域调查,适用于加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜调查(CFHTLenS)。通过仅使用分布在宽红移范围($\smash{0.2 \lesssim z \lesssim 0.9}$)的最亮椭圆星系的光度信息,而不需要识别弧,我们的算法产生透镜势模型和目录的临界曲线的整个调查区域。我们探讨了几个参数集的配置,以测试我们的方法的效率。在特定的配置中,$EasyCritics$仅生成CFHTLS区域中可能的超临界区域的$\sim1200$,从而显著地减少了$154$ sq.度到$\sim0.623$平方度,PDMATHAMR超过两个数量级。在预选的SL区域,我们确定了32组和集群规模上的44个以前已知的镜头,并发现9个新的有前途的镜头候选人。通过参数集中的简单修改,可以容易地将检测率提高到$\sim82\%$,但是以增加可能的SL候选的总数为代价。注意,$EasyCritics$与其他电弧探测器完全互补,因为我们表征透镜而不是直接识别电弧。虽然未来的数值模拟的比较,需要充分评估$EasyCritics$的效率,该算法似乎非常有前途的即将到来的调查覆盖$\smash{10^{4}}$平方。例如$Euclid$任务和$LSST$任务,由于预期的巨大数据量,对任何类型的SL分析的候选者的预选都是必不可少的。
2018-07-10 astro-ph.CO
A new step forward in realistic cluster lens mass modelling: Analysis of Hubble Frontier Field Cluster Abell S1063 from joint lensing, X-ray and galaxy kinematics data
提出一种结合强透镜、X射线和星系运动学的自洽星系团质量建模新方法,应用于Abell S1063并公开模型,发现气体溅射并合证据及静力学平衡微小偏差。
2023-10-26 astro-ph.CO
TDCOSMO. IX. Systematic comparison between lens modelling software programs: time delay prediction for WGD 2038-4008
最近的哈勃张力凸显了测量哈勃常数的替代方法(例如延时宇宙学)的重要性。在我们接受新物理学作为这种紧张的根源之前,彻底调查并排除所有测量方法中的系统性偏差是至关重要的。在这项研究中,我们进行了检查的透镜建模过程中的系统偏差的时间延迟宇宙学比较独立和盲目的时间延迟预测的系统WGD 2038-4008从两个团队使用两个不同的软件程序:GLEE和LENSTRONOMY。两个团队预测的时间延迟结合了偏转器的恒星运动学和视线结构的外部会聚。来自两个团队的非盲时间延迟预测在$1.2σ$内一致,这意味着一旦测量了时间延迟,推断的哈勃常数也将相互一致。然而,有一个$\sim$ 4 $σ$之间的幂律模型的斜率和外部剪切,这是一个显着的差异,在透镜模型的水平之前,恒星运动学和外部会聚。我们确定重建的点扩散函数(PSF)的差异是这种差异的来源。当两个团队使用相同的重建PSF时,我们取得了很好的一致性,在$\sim$ 0.6 $σ$内,表明来源重建算法和研究者选择的潜在系统学得到了很好的控制。我们建议未来的研究根据需要对PSF进行超采样,并对PSF重建的多个算法或实现进行边缘化,以减轻与PSF相关的系统性。未来的研究将测量系统WGD 2038-4008的时间延迟,并根据我们的质量模型推断哈勃常数。
2022-09-21 astro-ph.CO
Neural network prediction of model parameters for strong lensing samples from Hyper Suprime-Cam Survey
本文训练卷积神经网络快速预测 HSC 巡天强引力透镜的爱因斯坦半径和椭率分量,并通过与 YattaLens 建模的 182 个透镜对比,证明在扣除透镜光的模拟数据上训练的网络最稳健,爱因斯坦半径预测精度约 10-20%。
2025-06-06 astro-ph.CO
Model-independent and model-based local lensing properties of CL0024+1654 from multiply-imaged galaxies
我们调查的精度局部放大率,$\mathcal{J}$,收敛率,$f$,和减少剪切,$g = (g_{1}, g_{2})$,可以确定模型独立的五个解决多个图像的源在CL0024中的$z_\mathrm{s}=1.675$。我们还确定了参数建模程序Lensool和非参数建模程序Grale获得的相应结果的比较是否可以检测到镜片模型中的偏差。对于这些基于模型的方法,我们还分析了在$z_\mathrm{s}=1.675$的源的五个多个图像的位置处确定的局部透镜特性上的多个图像的约束的数量和位置的影响。所有方法均显示出对$\mathcal{J}$、$f$和$g$的局部值的高度一致性。我们发现,Lengstool获得了最严格的置信区间,即使是使用来自六个多图像系统的约束的收敛,而最好的Grale模型只使用来自所有多个图像的约束,并解决亮度功能,并添加有限的小规模质量校正。然而,在所有方法中,当收敛接近1时,可能会出现与值本身一样大的置信区间。我们的结果与以前的研究结果一致,支持CL0024的光迹质量假设和合并假设。比较三种不同的方法可以检测建模偏差。考虑到透镜特性在可分辨亮度特征所覆盖的图像区域的延伸上保持近似恒定,模型无关方法以可比的精度但在小于一秒内确定局部透镜特性。(缩短)
2019-06-02 astro-ph.CO
Optical Galaxy Clusters in the Deep Lens Survey
我们提出了第一个样本的882光学选择的星系团在深透镜调查(DLS),选择与贝叶斯聚类分析。我们创建模拟DLS数据来评估完整性和纯度率,并且发现对于具有$M_{200}\ge 1.2\times 10^{14}M_{\odot}$的簇,两者至少在0.1 $\le z \le$ 1.2内。我们通过与其他光学,弱透镜,X射线和光谱调查进行几次比较来验证样品的完整性,这些调查与DLS足迹重叠:估计的红移与已知星系团的光谱红移一致(对于$z>0.25$,其中DLS中的饱和不是问题);我们的丰富度估计与先前校准的丰富度相结合,质量关系产生的单个星系团质量估计值与现有的SHeLS动力学质量估计值一致;根据光学质量估计值制作的合成质量图是相关的($>3σ$意义)与弱透镜质量图;和质量函数,从而得出的CDM方案的理论预测是一致的。与验证的样品,我们研究了最亮的星系团(BCG)的属性和主机集群的性质在更广泛的范围内的红移(0.25 $\le z \le$ 0.8)和质量($\ge2.4\times 10^{14}M_{\odot}$)比以前的工作。我们发现,在整个红移范围内的BCG星等红移关系的斜率是一致的,发现在较低的红移。这一结果支持外推到更高的红移的被动演化的BCG的层次的情况下。
2014-01-13 astro-ph.CO
A New Hybrid Framework to Efficiently Model Lines of Sight to Gravitational Lenses
在强引力透镜系统中,光的弯曲通常由一个主星系主导,但可能会受到视线(LOS)上其他质量的影响。剪切和会聚可以用来近似不太重要的扰动(例如,那些远离透镜或具有小质量的扰动)的贡献,但对于更接近或更大质量的物体,需要包括高阶效应。我们开发了一个多平面透镜的框架,可以处理剪切和收敛处理的潮汐平面和精确处理的平面的任意组合(即,包括高阶项)。该框架解决了所有传统的透镜观测量,包括图像位置,通量和时间延迟,以促进透镜建模,包括由于沿LOS的质量的非线性效应。它平衡了精度(在必要时考虑高阶项)与效率(将所有其他LOS效应压缩到一组矩阵中,这些矩阵可以预先计算并缓存用于镜头建模)。我们确定了一个广义的多平面质量片简并,其中的有效剪切和收敛的总和在特定的,红移相关的权重因子的透镜平面。
2014-09-06 astro-ph.CO
Orientation Bias of Optically Selected Galaxy Clusters and Its Impact on Stacked Weak Lensing Analyses
弱透镜测量的平均剪切剖面的星系团的集群质量的一些代理binned通常被转换为集群质量估计的假设下,这些集群堆栈具有球对称性。在本文中,我们测试这种假设是否适用于光学选择集群分仓估计光学丰富度。使用从N体模拟中创建的模拟目录,真实地填充了星系,我们运行了一套光学星系团发现器,并估计了它们的光学丰富度。我们将星系团的真实质量和估计的光学丰富度和测量这些堆栈的椭圆率。我们发现,光学集群的选择和丰富度估计的过程是有偏见的,导致堆叠的结构是沿着视线拉长。我们表明,弱透镜单独不能测量这种取向偏差的大小。当星系团与晕唯一相关时,堆叠的光学选择星系团的弱透镜质量被高估了3- 6%。这种效应足够大,如果不通过模拟校准或同时拟合,就会导致像暗能量调查这样的大型调查得出的宇宙学参数出现重大偏差。这种偏见可能也有助于观察到的光学选择集群的观察和预测的Sunyaev-Zel'dovich信号之间的差异。
2014-06-24 astro-ph.CO
Accurate dark matter halo elongation from weak-lensing stacking analysis
量化晕各向异性质量分布的形状估计是有价值的参数,提供有关其组装过程和演变的信息。测量的平均形状的样本的集群大小的晕可以用来测试晕形成的情况下,以及改善建模的潜在偏见,在约束宇宙学参数使用这些系统。在这项工作中,我们测试的恢复晕集群的形状和质量应用弱透镜叠加技术。为此,我们使用透镜$shear$和新的暗物质晕目录,该目录源自宇宙学模拟MICE-GC的光锥输出。我们进行这项研究相结合的透镜信号获得的几个样本的晕,选择根据其质量和红移,考虑到暗物质分布的主要方向。在分析中,我们测试了几个潜在的系统学的影响,如所采用的建模,邻近的质量分布,偏心和错位效应的贡献。我们的研究结果表明,当考虑到一些考虑晕弛豫状态,透镜半轴比的估计是一致的$5\%$内的平均形状的投影暗物质粒子分布的堆叠晕。提出的方法提供了一个有用的工具,以获得可靠的形状的星系团,并将它们与那些预期的数值模拟。此外,我们提出的建模,考虑到相邻的晕的贡献,允许一个约束周围的质量分布的伸长率。
2022-10-28 astro-ph.CO
Consistent and simultaneous modelling of galaxy clustering and galaxy-galaxy lensing with Subhalo Abundance Matching
星系的空间分布和它们的引力透镜信号为星系形成物理学和宇宙学提供了补充的检验。然而,它们的协同作用只能充分利用,如果这两个探针建模准确和一致。在本文中,我们证明,这可以实现使用扩展的Subhalo Absolute匹配,被称为SHAMe。具体来说,我们使用模拟目录建立从TNG 300流体动力学模拟表明,SHAMe可以同时模拟多极的红移空间星系关联函数和星系星系透镜,没有明显的偏差内的统计抽样不确定性的SDSS体积和尺度r =[0.6 - 30] Mpc/h。用重子化方案模拟星系-星系透镜效应中的重子过程,使SHAMe的有效性范围扩展到r =[0.1 - 30] Mpc/h。值得注意的是,我们的模型达到了这个精度水平,只有五个自由参数超出那些描述重子化模型。在固定的宇宙学,我们发现,星系星系透镜提供了一个一般的一致性测试,但除了编码在红移空间多极星系建模参数的额外信息很少。然而,如果只有投影关联函数可用,就像只有光度红移的巡天一样,它确实改善了约束。我们希望SHAMe在更广泛的尺度上比传统的方法(如Halo Occupation Distribution modeling)具有更高的保真度。因此,它应该为分析下一代大规模调查提供一个更强大和更可靠的工具。
2023-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Modelling of the Complex CASSOWARY/SLUGS Gravitational Lenses
我们提出了CSWA 31的第一个高分辨率图像,这是一个引力透镜系统,作为SLUGS(Sloan Lenses Unravelled by Gemini Studies)计划的一部分。这些系统表现出复杂的图像结构,具有强烈约束大质量透镜星系的质量分布的潜力,以及源的复杂形态。在本文中,我们描述了用于重建非透镜源轮廓和透镜星系质量轮廓的策略。我们引入了一个先验分布在多波长源,是现实的,我们的知识的表面亮度分布的星系和星系群的代表。为了在计算上进行推理,我们使用扩散嵌套采样,这是嵌套采样的一种有效变体,它使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)对复杂的后验分布进行采样并计算归一化常数。我们证明了这种方法的有效性与重建的组群引力透镜系统CSWA 31,发现源由5个合并的螺旋星系放大了13倍。
2010-11-23 astro-ph.CO physics.data-an
Cluster Magnification & the Mass-Richness Relation in CFHTLenS
在加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)的一个大样本星系团上测量了引力透镜放大率,其显著性为9.7 sigma。这次巡天覆盖了~154 deg^2,包含了超过18,000个红移为0.2 <= z <= 0.9的候选星团,是使用Milkeraitis等人(2010)的3D匹配滤波器星团探测器探测到的。我们将复合NFW模型拟合到系综中,考虑了星团偏心、源透镜红移重叠以及附近结构(2-晕项),并恢复了星团暗物质晕在~10^13 M_sun到2*10^14 M_sun范围内的质量估计。集群丰富的测量整个样本,我们bin集群根据丰富度和红移。质量-丰度关系式M_200 = M_0(N_200 / 20)^β与测量值相拟合。对于两个不同的簇偏心模型,我们发现归一化和斜率的一致结果,M_0 =(2.3 +/- 0.2)*10^13 M_sun,beta = 1.4 +/- 0.1和M_0 =(2.2 +/- 0.2)*10^13 M_sun,beta = 1.5 +/- 0.1。我们发现,占透镜和源的全部红移分布是重要的,因为任何重叠可以有一个从通量放大推断的质量估计的影响。
2014-02-24 astro-ph.CO
The moving lens effect: analytical modelling and foreground suppression
Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系)
本研究针对移动透镜效应建立理论框架,明确其信号与前景的方向依赖差异,证明交叉关联仅由星系动量场纵向分量产生,为该效应的探测及前景抑制提供解析建模基础。
2026-09-04 astro-ph.CO
Disentangling the dark and stellar mass through precise lens modelling of the JWST observation of lensed quasar WFI2033--4723
Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth(宇宙学与引力研究所,朴茨茅斯大学);Department of Astronomy, University of Geneva(天文学系,日内瓦大学)
该研究利用JWST观测和时间延迟,通过复合质量模型对类星体WFI2033--4723建模,先建基线模型,再用物理分解替换总质量分布,借助宇宙学先验限制质量片变换自由度,有效分离重子和暗物质,反向推断宇宙学时存在H0和晕半径的简并问题。
2026-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Time Delay Cosmography: Analysis of Quadruply Lensed QSO SDSSJ1433 from Wendelstein Observatory
本研究通过分析四重透镜类星体SDSSJ1433+6007,结合HST透镜建模与Wendelstein时间延迟监测,剔除污染数据后,在平坦ΛCDM模型下测得哈勃常数H0=76.6^{+7.7}_{-7.0} km/(Mpc·s),精度达9.6%。
2023-12-14 astro-ph.CO
Ultra-light axion constraints from Planck and ACT: the role of nonlinear modelling
University of Nottingham(诺丁汉大学)
研究CMB数据对超轻轴子数量的约束如何依赖于非线性建模,发现非线性模型的选择对约束结果有显著影响,尤其在轴子 Jeans尺度处于准线性区域时。
2026-05-12 astro-ph.CO
Strong Lensing as a Probe of the Mass Distribution Beyond the Einstein Radius. Mass & Light in SL2S J08544-0121, a Galaxy Group at z=0.35
强透镜系统的精确建模可能会受到外部质量分布的影响,例如透镜嵌入其中的组或簇。在这篇文章中,我们建议把这个限制,我们的优势,并使用精确的强透镜建模探测外部质量分布周围的镜头。我们考虑SL 2S J 08544 -0121,一个z=0.35的星系群,包含一个强透镜系统。一个简单的椭圆等温势不能令人满意地再现强透镜约束。我们包括一个外部质量扰动对应的组内的透镜嵌入。这种扰动的透镜性质由其总质量M和量化M分布的特征尺度的平滑尺度s来参数化。对于这些参数的范围,我们能够准确地再现观察结果。这表明光是质量的良好示踪剂。有趣的是,这也表明局部强透镜分析(尺度约为10”)允许我们将群的全局性质作为一个整体(尺度约为100)来约束。实际上,我们将群质光比限制为M/L=98+-27(i波段,太阳单位,未针对演化进行校正)和s=20 +-9(2西格玛置信水平)。我们证明,这些强透镜只有约束是由于扰动的强透镜配置,其中主弧位于距离星系约5”,而其反像被发现在约8”。为了独立地测试我们得到的强透镜模型,我们对该组进行了独立的弱透镜分析,并发现质光比在66-146范围内(1 sigma置信水平)。
2010-09-10 astro-ph.CO
New strong lensing modelling of SDSS J2222+2745 enhanced with VLT/MUSE spectroscopy
SDSS J2222+2745,z = 0.489,是目前已知的少数几个透镜群之一,具有测量时间延迟的背景(z = 2.801)类星体的多个图像。我们将哈勃太空望远镜(HST)的成像与最近的多单元光谱探测器(MUSE)光谱数据相结合,以安全地识别34个集群成员和12个来自3个背景源的多个图像。我们测量了13个星系团的恒星速度色散,使独立估计的子晕质量分量的透镜总质量的贡献。透镜团的投影总质量分布最好用单个大尺度质量分量、星系尺度分量、由MUSE运动学信息锚定的分量和外部剪切来建模。最佳拟合强透镜效应模型在多个图像的模型预测位置和观察位置之间产生均方根分离。当分析系统的不确定性的影响,来自建模假设和使用的观测值,我们发现,预计的总质量分布,子晕质量分量的相对重量,和临界线是一致的,在统计的不确定性。相反,预测的放大率和时间延迟值对透镜总质量分布的局部细节更敏感,并且在同样擅长再现观察到的多个图像位置的透镜模型之间显著变化。由于其复杂的形态,少量的点状多重图像,以及当前模型的退化,很明显,额外的信息(从观测到的透镜源表面亮度分布和测量的时间延迟)需要包括在SDSS J2222+2745的建模中,以进行准确和精确的宇宙学测量。在这项工作中提出的完整的MUSE安全光谱目录是公开的。
2022-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Improved time-delay lens modelling and $H_0$ inference with transient sources
除了强透镜类星体外,超新星、伽马射线暴、快速射电暴和引力波等强透镜爆炸瞬变现象也是确定哈勃常数($H_0$)的重要工具。在这项工作中,我们表明,点源的瞬态性质提供了一个优势,类星体:透镜的宿主星系可以观察到之前或之后的瞬态的外观。因此,透镜模型可以从没有来自亮点源的污染的图像导出。我们通过比较从具有和不具有点源的相同透镜获得的透镜模型的精度来量化这种优势。基于哈勃太空望远镜(HST)宽视场相机3(WFC 3)的观测,使用相同的透镜参数集,我们模拟了48个类星体透镜系统的真实模拟数据集(即,在星系中心增加活动星系核)和48个星系-星系透镜系统(假设瞬变源不可见,但时间延迟和图像位置已经或将要测量)。然后,我们对图像进行建模,并比较晶状体模型参数和$H_0$的推断。我们发现,透镜模型的精度(在偏转器质量斜率方面)是更好的一个因素为4.1的样品没有透镜点源,导致$H_0$精度增加了2.9倍。在没有瞬态点源的情况下观察透镜系统的机会为时滞宇宙学提供了比透镜类星体更大的优势。它有助于确定主偏转器的高信噪比恒星运动学,从而确定其质量密度分布,这反过来又在打破质量片简并和约束$H_0$中起着关键作用。
2021-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Halo Properties and Mass Functions of Groups/Clusters from the DESI Legacy Imaging Surveys DR9
基于一个大的组/集群目录最近构建的DESI遗产成像调查DR 9使用扩展的基于晕的组发现者,我们测量和建模的组/集群的弱透镜信号的红移范围内的几个红移箱$0.1 \leqslant z<0.6$。这里,背景剪切信号是基于用\textsc{Fourier\_Quad}方法导出的DECaLS测量形状目录获得的。我们将透镜样品分成5个等间距的红移仓和7个质量仓,这使我们能够探测透镜信号的红移和质量依赖性,从而得到晕的性质。除了这些样本选择,我们还检查了不同群体中心周围的信号,例如,最亮中心星系(BCG)、光度加权中心和数量加权中心。我们使用一个透镜模型,包括偏心来描述我们测量的所有质量和红移箱的透镜信号。结果表明,我们的模型预测的晕质量,偏差和浓度是稳定的和自洽的不同样本之间的不同群体中心。利用非常大的和完整的样本组/集群,以及可靠的估计其晕质量,我们提供的测量的累积晕质量函数红移$z=0.6$,质量精度在$0.03\sim0.09$ dex。
2022-07-26 astro-ph.CO
CFHTLenS: A Weak Lensing Shear Analysis of the 3D-Matched-Filter Galaxy Clusters
我们提出了集群质量丰富度标度关系校准的弱透镜分析>18000星系团候选人在加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)。使用Milkeraitis等人的3D匹配滤波器聚类发现器检测,这些簇候选者跨越了从小团尺度到$\sim10^{15} M_{\odot}$和红移0.2 $\lesssim z\lesssim$ 0.9的宽范围的质量。叠加剪切测量的总有效性为54 $σ$。我们比较集群质量确定使用弱透镜剪切和放大,发现在个别丰富的箱产生1 $σ$兼容性的测量,但放大率估计偏低。这第一次直接质量比较产生重要的见解,为改善未来的透镜放大工作的系统学处理。此外,我们确认分析表明,集群偏心有一个重要的影响所观察到的3D-MF晕配置文件,我们量化这通过拟合投影集群质心偏移,这通常是$\sim$ 0.4弧分。我们把候选的星系团作为红移的函数,在$z \sim$ 0.9的整个范围内发现了类似的星系团质量和丰富度。我们测量3D-MF质量丰富度标度关系$M_{200} = M_0 (N_{200} / 20)^β$。我们发现一个归一化的$M_0 \sim (2.7^{+0.5}_{-0.4}) \times 10^{13} M_{\odot}$,和一个对数斜率的$β\sim 1.4 \pm 0.1$,这两者都是在1 $σ$协议从放大分析的结果。我们没有发现红移依赖的正常化的证据。CFHTLe…
2014-12-10 astro-ph.CO
Modelling the line-of-sight contribution in substructure lensing
我们研究如何爱因斯坦环和放大弧的小质量的暗物质晕沿视线放置到引力透镜系统的影响。通过比较引力签名的视线晕与透镜星系内的子结构,我们得出一个质量红移关系,使我们能够重新调整检测阈值(即最低可检测质量)的子结构的检测阈值的视线晕在任何红移。然后,我们量化的视线的贡献,可以通过强引力透镜检测到的低质量物体的总数密度。最后,我们评估了不同质量和红移的子结构和视线晕之间的简并性,以提供对当前和未来检测的统计解释,目的是区分CDM和WDM。我们发现,视线晕统计上占主导地位的子结构,由一个量,强烈依赖于源和透镜红移,并选择暗物质模型。对于低透镜和源红移(对于SLACS透镜),子结构约占微扰子总数的30%,但对于高红移系统,子结构不到10%。我们还发现,对于具有足够高的信噪比和角分辨率的数据,双透镜平面配置产生的非线性效应使得人们能够通过观测恢复视线晕红移。在68%的置信水平下,绝对误差精度为0.15。
2018-01-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Automated galaxy-galaxy strong lens modelling: no lens left behind
暗物质和亮物质的分布可以被绘制在星系周围,这些星系通过引力将背景物体透镜成弧形或爱因斯坦环。新的调查将很快观察到数十万个星系透镜,目前的劳动密集型分析方法将无法应对这一挑战。相反,我们开发了一种全自动的贝叶斯方法,我们用它来适应样本的59个镜头成像的哈勃太空望远镜在统一的条件。我们着手于\textit{leave no lens behind},并专注于自动化拟合在少数镜片中失败的方式,描述了对管道的调整,使我们能够推断出准确的镜片模型。我们的生产线最终在我们的样本中匹配了{ \em all} 59个晶状体,成功率很高,因为灾难性离群值会使大样本产生偏差,统计误差很小。机器学习技术可能会进一步改善两个最困难的步骤:减去前景镜头光和初始化第一个近似镜头模型。在此之后,增加模型的复杂性就很简单了。我们发现一个平均$\sim1\%$测量精度的测量爱因斯坦半径的透镜样品{ \em不降低红移}至少$z=0.7$ -形成鲜明对比的其他技术用于研究星系演化,如恒星动力学。我们的\texttt{PyAutoLens}软件是开源的,也安装在欧空局欧几里得任务的科学数据中心。
2023-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Combining time delays and image positions for quadruple lenses: a moment approach
引力透镜中的时间延迟可以用来确定哈勃常数和透镜势。在未来的调查中,可以发现许多引力透镜,原则上可以测量它们的时间延迟和图像位置。使用椭圆幂律势,我们表明,组合的图像位置和时间延迟的四倍透镜产生简单的解析表达式,与可观察到的数量。利用这些关系式可以得到近似的轴比q、爱因斯坦半径和斜率。我们将此方法应用到RX J1131-1231,并表明我们的分析结果匹配的全部数值测定近似。我们的方法可以快速确定透镜参数的粗略值,然后可以作为初始猜测,通过数值建模进一步完善,并可能是有用的自动镜头搜索在大型调查。
2015-06-09 astro-ph.CO
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
Parametric strong lensing model of the galaxy cluster Abell 2390 from Euclid and MUSE observations
Università degli Studi di Milano(米兰大学);INAF-IASF Milano(意大利国家天体物理研究所米兰天文台物理研究所);INAF-OAS, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站);Università degli Studi di Ferrara(费拉拉大学);Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth(朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Padova(帕多瓦大学物理与天文学系);INAF-Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Instituto de Fisica de Cantabria (IFCA), CSIC - Universidad de Cantabria(坎塔布里亚物理研究所(CSIC-坎塔布里亚大学));Departamento de Fisica Moderna, Universidad de Cantabria(坎塔布里亚大学现代物理系);INAF–Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);INAF-OAT Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所里雅斯特天文台);Institut d’Astrophysique de Paris, UMR 7095, CNRS, and Sorbonne Université(巴黎天体物理研究所(CNRS与索邦大学联合实验室))
利用欧几里得和MUSE观测数据,对Abell 2390团进行高精度强引力透镜总质量重建,测试11种参数模型,确定最佳拟合模型并校准子暗物质团质量比例。
2025-12-16 astro-ph.CO
The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS): X-ray Observable-to-Mass-and-Redshift Relations of Galaxy Clusters and Groups with Weak-Lensing Mass Calibration from the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program Survey
我们提出的第一个弱透镜质量校准和X射线标度关系的星系团和组中选择的$eROSITA$最终赤道深度调查(eFEDS)观察光谱伦琴伽玛/ $eROSITA$在一个连续的足迹与$\approx140$度$^2$,使用三年(S19 A)弱透镜数据从超Suprime-Cam(HSC)斯巴鲁战略计划调查。在这项工作中,一个样本的$434$光学确认的星系团(和集团)在红移$0.01\lesssim z \lesssim1.3$与$0.35$的中位数进行了研究,其中$313$系统均匀覆盖的HSC调查,使提取的弱透镜剪切观测。在贝叶斯总体模型中,我们通过同时模拟观测到的计数率$η$和单个星系团的剪切轮廓$g$,通过计数率与质量和红移的关系,对弱透镜质量校准进行盲分析。($η$-$M_{500}$-$z$)和弱透镜质量-质量-红移($M_{\mathrm{WL}}$ - $M_{500}$ -$z$)关系,同时使用基于模拟的校准来解释这些可观测量中的偏差。因此,从缩放关系的联合建模获得计数率推断和透镜校准的簇质量,作为eFEDS样品的总体质量,其跨越$10^{13}h^{-1}M_{\odot}\lesssim M_{500}\lesssim10^{15} h^{-1}M_{\odot}$的范围,中值为$\approx10^{14} h^{-1}M_{\odot}$。通过质量定标,我们进一步模拟了X射…
2021-09-21 astro-ph.CO