Polarized Redundant-Baseline Calibration for 21 cm Cosmology Without Adding Spectral Structure
21厘米宇宙学是一个很有前途的新的探索可见物质在我们的宇宙中的演化,特别是在约束不良的宇宙黎明和再电离时代。然而,为了从明亮的天体物理前景中分离出21厘米的信号,我们需要对我们的望远镜有一个精确的了解,以避免在光谱平滑的前景中增加光谱结构。一个强大的校准方法依赖于重复的同时测量相同的干涉基线,以解决天空信号和仪器参数同时。然而,某些自由度不受冗余测量之间的内部一致性的约束。在本文中,我们回顾了这些“退化”的冗余基线校准的起源,并展示了它们如何在我们的测量中产生不需要的光谱结构,并展示了如何消除额外的人工结构。我们还将冗余校准推广到双偏振仪器,推导出简并结构,并探索校准和保持偏振测量所呈现的光谱平滑性的独特挑战。
2018-04-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
Robust Weak-lensing Mass Calibration of Planck Galaxy Clusters
根据普朗克小组报告的宇宙学约束之间的紧张局势,他们的SZ选择的集群计数和宇宙微波背景(CMB)温度各向异性,我们比较普朗克集群质量估计与强大的,弱透镜质量测量的称重巨人(WtG)项目。对于普朗克宇宙学样本和WtG之间共有的22个簇,我们发现总质量比为$\left< M_{Planck}/M_{\rm WtG} \right> = 0.688 \pm 0.072$。将样本扩展到普朗克宇宙学分析中没有使用的星系团,从38个共同的星系团中得到一致的$\left< M_{Planck}/M_{\rm WtG} \right> = 0.698 \pm 0.062$值。将弱透镜质量识别为真实星系团质量(平均)的代理,这些比值$\sim 1.6σ$低于普朗克星系团分析中假设的默认质量偏差0.8。采用WtG基于弱透镜的质量校准将大大减少普朗克团簇计数宇宙学结果与CMB温度各向异性结果之间的紧张关系,从而免除对“新物理学”的需要,例如令人不安的大中微子质量(在测量的普朗克温度各向异性和其他数据的背景下)。我们还发现适度的证据(在95%的置信度)的质量依赖的校准比,并讨论其潜在的起源光的系统不确定性的温度校准的X射线测量用于校准普朗克集群群众。我们的研究结果证实了绝对质量校准在星系团宇宙学中的重要作用,以及精确的弱透镜质量测量在这方面的宝贵作用。
2014-10-09 astro-ph.CO
Cluster Cosmology at a Crossroads: Neutrino Masses
星系团--结合CMB和BAO数据--可以提供中微子质量总和的精确约束。然而,这些约束取决于质量-可观测关系的校准。例如,普朗克合作组织(2011 a,b)采用的质量校准排除了3.7σ处的最小6参数ΛCDM模型,并暗示中微子质量之和\sum m_v = 0.39 \pm 0.10。相比之下,Rozo等人(2012 b)从X射线、SZ和光学标度关系的自洽分析中得到的质量校准与没有大质量中微子(1.7σ)的最小平坦ΛCDM模型一致,并且更适合于其他数据(例如H 0)。我们根据最近的SPT和ACT分析讨论了这些结果,注意到Rozo等人(2012 b)的模型表明,随着这些测量结果的不确定性降低,CMB和BAO+H_0数据之间目前的温和“张力”(<2σ)将降低。
2013-03-05 astro-ph.CO
A cosmology-independent calibration of type Ia supernovae data
最近,用于将Ia型超新星(SNe Ia)转化为真正的标准烛光的常用方法受到了批评。事实上,它假设了一个特殊的宇宙学模型(即平坦的$Λ$ CDM)来校准标准化校正参数,即超新星峰值绝对星等与其颜色、极大后衰减率和宿主星系质量的依赖关系。因此,这种假设可能使数据符合假设的宇宙学,从而使以前进行的所有模型比较工作无效。在这项工作中,我们验证了这些假设的可行性,通过开发一个独立于宇宙学的方法,从最近的JLA汇编中获取SNe Ia数据。我们得到的校正结果是非常接近的$Λ$ CDM为基础的校正。因此,即使从理论角度来看,基于$Λ$ CDM的校准是有问题的,但在JLA汇编的实践中,SNe Ia数据的潜在符合性不会发生。基于这些数据的模型比较以前的作品没有被质疑。然而,由于这种与宇宙学无关的标准化方法与依赖模型的标准化方法具有相同程度的复杂性,因此值得在未来的工作中使用它,特别是如果考虑较小的样本,例如超发光的Ic型超新星。
2018-06-28 astro-ph.CO astro-ph.IM
On the Reliability of Quasars as Cosmological Distance Indicators
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav)(墨西哥国立理工学院高级研究中心);Instituto de Ciencias Físicas, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学物理科学研究所);Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学理学院);Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Sur, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学人文科学学院南校区)
基于非线性的$L_X$-$L_{\rm UV}$关系,通过模型无关的校准和联合分析,评估类星体作为宇宙学距离指示器的可行性,发现当前限制主要来自内在散射和样本效应。
2026-06-23 astro-ph.CO
A Digital Calibration Source for 21cm Cosmology Telescopes
前景减缓对所有使用红移中性氢21厘米发射线的宇宙学目标的下一代射电干涉仪至关重要。试图消除这种前景发射导致了新的分析技术以及专门用于仪器光束和增益校准的硬件的新发展,包括稳定的信号注入干涉阵列和基于无人机的光束映射平台。目前文献中使用的无线电校准源是宽带非相干源,其只能被检测为过量功率并且对相位信息没有直接灵敏度。在本文中,我们描述了一个数字无线电源,它使用全球定位卫星(GPS)派生的时间戳,形成一个确定性的信号,可以从空中平台广播。可以在仪器相关器处本地部署该源的副本,使得来自空中平台的接收信号可以与本地副本相关,并且可以在每个干涉测量元件的幅度和相位两者中测量所得到的相关性。我们定义了这样一个源的要求,描述了一个初始的实施和验证这个源使用商业软件定义的无线电板,并提出了波束图切片天线范围测量使用商业板。我们发现商用板并不能满足所有要求,因此我们还建议未来使用更复杂的芯片组。
2022-11-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Dark Energy Bedrock All-Sky Supernova Program: Cross Calibration, Simulations, and Cosmology Forecasts
本文介绍DEBASS项目的系统误差分析、模拟与宇宙学预测,发现其低红移Ia型超新星样本定标可靠,能显著提升暗能量参数精度并测量fσ8。
2025-08-15 astro-ph.CO
Capturing System Drift with Time Series Calibration for Global 21-cm Cosmology Experiments
Astrophysics Group, Cavendish Laboratory(卡文迪许实验室天体物理组);Kavli Institute for Cosmology(卡弗里宇宙学研究所)
本文提出了一种基于时间序列校准的新方法,通过拟合噪声波参数来消除21厘米宇宙学实验中的系统漂移,显著提高了校准精度和参数恢复能力。
2025-09-29 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cosmology with galaxy clusters: impact of theoretical and observational systematic uncertainties
在这次演讲中,我专注于如何建模的质量可观测的关系和晕质量函数可以影响的准确性和精确性推断从星系团的宇宙学约束。我提出了一个新的分析集群检测毫米波长的普朗克卫星,强调需要改进的描述和校准的质量可观测的关系。
2021-11-02 astro-ph.CO
Mapping the Galaxy Color-Redshift Relation: Optimal Photometric Redshift Calibration Strategies for Cosmology Surveys
为即将到来的弱透镜宇宙学实验校准>10^9星系的光度红移是天体物理学界的一个重大挑战。获得训练和校准所需的光谱红移的途径是令人生畏的,因为预期的调查深度和获得一些微弱星系群的安全红移的困难。在这里,我们提出了一个分析的问题的基础上的自组织映射,一种方法映射的数据分布在一个高维空间,并将其投影到一个低维的表示。我们将这种方法应用于现有的光度数据从COSMOS调查选择近似预期的欧几里得弱透镜样本,使我们能够鲁棒地映射星系的经验分布在多维颜色空间中定义的预期欧几里得滤波器。绘制这种红移分布可以让我们确定在星系颜色空间中,当前光谱测量的红移存在于何处,以及它们在何处系统性地缺失。至关重要的是,该方法可以让我们确定光谱训练样本是否代表星系在调查中占据的全部光度空间。我们探索最佳采样技术,并估计额外的光谱需要映射出的颜色红移关系,发现采样的星系分布在颜色空间中的系统的方式可以有效地满足校准的要求。虽然这里介绍的分析侧重于欧几里得调查,但类似的分析可以应用于面临相同校准挑战的其他调查,如DES,LSST和WFIRST。
2015-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology with the pairwise kinematic SZ effect: Calibration and validation using hydrodynamical simulations
我们研究的潜在的运动学SZ效应作为宇宙学的探针,侧重于成对的方法。主要的挑战是从星系团光学厚度和相关的重子物理不确定性中解开宇宙学上有趣的平均成对速度。此外,成对kSZ信号可能会受到内部集群运动或速度和光学深度之间的相关性。我们调查这些影响使用Magneticum宇宙学流体动力学模拟,这是迄今为止进行的最大的模拟之一。我们用$\simeq 1600~\mathrm{deg}^2$的面积生成tSZ和kSZ图,并用$M_{500c} \gtrsim 3 \times 10^{13}~h^{-1}M_\odot$和$z \lesssim 2$生成相应的星团表。从这些数据集,我们校准的平均康普顿- $y$参数和光学深度之间的比例关系。我们表明,这种关系可以用来恢复一个准确的估计的平均成对速度从kSZ效应,这种效果可以被用来作为一个重要的宇宙学探测。我们讨论了理论和观测系统效应的影响,并发现需要进一步的反馈模型的工作来解释未来的高精度测量的kSZ效应。
2018-06-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mitigating the Effects of Antenna-to-Antenna Variation on Redundant-Baseline Calibration for 21 cm Cosmology
从天体物理前景的宇宙学信号的分离是一个根本的挑战,任何努力,以探测在宇宙黎明和时代的再电离(EoR)使用21厘米超精细过渡中性氢的演变。前景分离是可能的,因为它们内在的光谱平滑性,使它们与光谱复杂的宇宙信号区分开来,即使它们比宇宙信号亮5个数量级。精确校准的无线电干涉仪对于保持前景的平滑性和可分离性至关重要。一种强大的校准策略是在具有相同物理间隔的天线对之间使用冗余测量,以便在不参考天空模型的情况下求解每个天线的频谱响应。这一战略正在由氢时代再电离阵列(HERA)采用,这是南非的一个大型射电望远镜,目前正在进行观测,同时正在建造350个14米的碟形天线。然而,任何真正的射电望远镜固有的完美冗余的偏差使校准问题复杂化。使用HERA的模拟,我们展示了如何校准与天线天线的变化,在碟形天线的建设和放置一般会导致光谱结构,否则平滑的前景,显着减少了宇宙模式的数量可用于21厘米的测量。然而,我们也表明,这种影响可以在很大程度上消除了修改后的冗余基线校准策略,主要依赖于短基线。
2019-05-29 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Blanco Cosmology Survey: Data Acquisition, Processing, Calibration, Quality Diagnostics and Data Release
布兰科宇宙学巡天(BCS)是对南部天空的$\sim$ 80度$^2$进行的60夜成像巡天,位于两个区域:($α$,$δ$)=(5小时,$-55^{\circ}$)和(23小时,$-55^{\circ}$)。这次巡天是在2005年至2008年期间用Blanco 4米望远镜上的Mosaic 2成像仪在$griz$波段进行的。BCS巡天的主要目的是提供所需数据,以便从南极望远镜和阿塔卡马宇宙学望远镜中光学确认和测量Sunyaev-Zel'dovich效应选定的星系团的光度红移。对BCS数据进行处理和定标,对所有被测物体进行PSF校正模型拟合测光。在$griz$的调查中,10个$σ$星系(点源)的平均深度分别约为23.3(23.9)、23.4(24.0)、23.0(23.6)和21.3(22.1)。相对于USNO-B巡天的天体测量精度为$\sim45$毫角秒。我们使用$grizJ$波段的恒星轨迹校准我们的绝对测光,因此我们的绝对测光刻度来自具有$\sim2$ %精度的2 MASS。恒星在恒星轨迹附近的散射表明,$griz$中恒星相对光度散射存在一个系统学底,分别为$\sim$ 1.9%、$\sim$ 2.2%、$\sim$ 2.7%和$\sim$ 2.7%。Astronomatic恒星-星系分类器{ \tt spread\_model}中的一个简单切割产生具有良好空间均匀性的恒星样本。我们…
2012-08-06 astro-ph.CO
Built-in precision: Improving cluster cosmology through the self-calibration of a galaxy cluster sample
School of Physics, The University of Melbourne(墨尔本大学物理学院)
通过集群样本的自校准改进集群宇宙学的精度,提升对暗能量方程状态参数和物质密度的约束。
2025-12-05 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: Calibration with WMAP Using Cross-Correlations
我们提出了一种新的校准方法的基础上互相关WMAP和应用它的数据从阿塔卡玛宇宙望远镜(ACT)。ACT的观测策略和地图制作程序允许在广泛的多极范围内无偏地重建地图中的模式。通过在400 < ell < 1000的多极范围内将ACT图与WMAP观测值直接匹配,我们确定了温度不确定度为2%的绝对校准。校准误差的精确测量直接影响从ACT功率谱估计的宇宙学参数的不确定性。我们还提出了一个组合地图ACT和WMAP数据的基础上,具有高信噪比在广泛的多极。
2010-09-03 astro-ph.CO astro-ph.IM
Dark Energy Survey Year 3 Results: Redshift Calibration of the MagLim Lens Sample from the combination of SOMPZ and clustering and its impact on Cosmology
本文提出一种结合 SOMPZ 和 clustering 的替代校准方法,用于 DES Y3 MagLim lens 样本的红移分布估计,发现其对宇宙学参数约束产生约0.4σ偏移,凸显了红移校准的重要性。
2023-10-18 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich Effect and X-ray Scaling Relations from Weak-Lensing Mass Calibration of 32 SPT Selected Galaxy Clusters
质量可观测标度关系的不确定性是目前基于星系团的宇宙学的限制因素。弱引力透镜可以提供直接的质量校准并减小质量不确定性。我们提出了新的地基弱透镜观测的19个南极望远镜(SPT)选定的星系团在红移$0.29 \leq z \leq 0.61$,并将它们与以前报道的空间观测的13个星系团在红移$0.576 \leq z \leq 1.132$约束与Sunyaev-Zel'dovich效应(SZE),集群气体质量\mgas,\yx,\mgas \和X射线温度的产品的集群质量标度关系。我们扩展了以前使用的尺度关系和宇宙学约束的分析框架,从SPT选择集群利用弱透镜信息。本文介绍了一种新的方法来估计背景星系的有效平均红移分布,并量化了一些影响弱透镜模型的系统误差。这些误差包括使用$N$体模拟将Navarro-Frenk-White剖面拟合到减小的剪切而引起的偏差的校准。我们对分析进行盲化以避免确认偏差。我们能够将系统的不确定性限制在5.6%的集群质量(68%的置信度)。我们对质量-X射线可观测的标度关系参数的约束与早期研究所获得的一致,我们对质量-SZE标度关系的约束与最近SPT-SZ宇宙学分析中使用的基于模拟的先验一致。我们现在可以取代外部质量校准先验使用在以前的SPT-SZ宇宙学研究与直接,内部校准获得相同的集群。
2018-11-09 astro-ph.CO
Precision Calibration of Radio Interferometers for 21 cm Cosmology with No Redundancy and Little Knowledge of Antenna Beams and the Radio Sky
我们介绍了CALAMITY,一个精密的带通校准方法的无线电干涉测量。CALAMITY可以求解具有任意频率结构的方向无关增益,达到21 cm宇宙学所需的高精度,具有最少的前景或天线波束知识,并且不需要任何程度的冗余(重复相同基线的相同测量)。我们通过两项关键创新实现了这一目标。首先,我们使用灵活且高效的基函数集独立地对每个基线上的前景进行建模,所述基函数集与21 cm模式具有最小的重叠,并在校准的前景中执行光谱平滑。其次,我们使用现成的GPU加速API(TENSORFLOW)在单个优化循环中同时求解每个基线前景和每个频率天线增益。GPU加速对于我们的技术能够在合理的时间内同时在所有频率上为具有$\gtrsim 10$天线的干涉仪求解大量前景和增益参数至关重要。在本文中,我们给出了一个概述,我们的技术和使用现实的模拟,并证明其性能在解决和消除病理增益结构的水平,必要的测量波动在21厘米的氢气发射场在宇宙黎明和再电离。如果你想现在就开始使用CALAMITY,你可以在https://github.com/aewallwi/calamity/blob/main/examples/Calamity_Tutorial.ipynb上找到一个教程笔记本。
2021-11-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
Impact of Weak Lensing Mass Calibration on eROSITA Galaxy Cluster Cosmological Studies -- a Forecast
我们预测的影响,弱透镜(WL)集群质量校准的宇宙学约束的X射线选择星系团计数在即将到来的eROSITA调查。我们采用原型宇宙学管道来分析模拟集群目录。每个集群是从质量函数在一个基准宇宙学采样,并给出了eROSITA计数率和红移,其中计数率建模使用eROSITA的有效面积,一个典型的曝光时间,泊松噪声和散射和所观察到的X射线光度-和温度-质量-红移关系的形式。集群的一个子集有模拟剪切剖面,以模仿DES和HSC或未来的欧几里得和LSST调查。使用计数率选择,我们产生了一个基线星系团宇宙学目录,其中包含13 k星系团超过14,892 ~deg $^2$的河外天空。低质量的群体被排除使用提高计数率阈值在低红移。当采用DES+HSC WL(Euclid; LSST)时,$Ω_\mathrm{M}$、$σ_8$和$w$的预测参数不确定性分别为0.023(0.016; 0.014)、0.017(0.012; 0.010)和0.085(0.074; 0.071),同时边缘化中微子质量的总和。距离-红移关系和可观测的-质量标度关系的参数之间的简并限制了WL校准对$w$约束的影响,但与来自DESI的BAO测量相比,将$w$的测定提高到0.043成为可能。用普朗克CMB先验,$Ω_\text{M}$($σ_8$)可以被确定为$0.005$($0.007$),中微子的总质量被限制为$\sum m_ν< 0…
2019-07-01 astro-ph.CO
Spectral Redundancy for Calibrating Interferometers and Suppressing the Foreground Wedge in 21cm Cosmology
针对21cm宇宙学观测中前景分离与高精度校准难题,提出新型nucal谱冗余校准方法,无需天空或波束模型,可有效抑制楔形区域前景且信号损失小,适用于新一代21cm强度映射实验。
2024-06-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
General Requirements on Matter Power Spectrum Predictions for Cosmology with Weak Lensing Tomography
即将到来的项目,如DES,LSST,WFIRST和Euclid旨在以前所未有的精度测量弱透镜剪切相关性,将暗能量状态方程限制在百分比水平。依赖光度测定的红移构成了这些调查的不确定性的主要来源。此外,解释弱透镜信号需要对引力坍缩的非线性物理学有详细的了解。我们提出了一个新的分析弱透镜分析的未来成像调查,解决两个照片-Z的不确定性和错误的校准的物质功率谱的严格的校准要求。我们发现,当考虑photo-z不确定性时,对物质功率谱预测精度水平的要求比以前认为的更严格。包括度尺度的星系聚类统计与弱透镜的联合分析,不仅加强了调查的约束力约20%,但也可以有深远的影响,校准需求,减少退化的暗能量约束与物质功率谱的不确定性的一个因素2-5。类似地,使用星系聚类信息大大放松了对photo-z校准的要求。我们比较这些校准的要求,以当代国家的最先进的光度红移估计和预测的功率谱,并建议策略,最佳地利用即将到来的数据。
2012-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simultaneous Constraints on Cosmology and Photometric Redshift Bias from Weak Lensing and Galaxy Clustering
我们调查预期的宇宙学约束的弱透镜和大规模星系团的组合,使用现实的红移分布。在弱透镜红移分布(红移为0.05)中引入系统偏差会在恢复的物质功率谱振幅和暗能量状态方程中产生$>2σ$偏差,用于初步的第三阶段调查。我们证明,如果我们假设星系团样本的高质量红移信息,则可以通过边缘化假设的弱透镜红移分布中的未知偏差来在很大程度上消除这些宇宙学误差。此外,宇宙学的约束力大部分保留,尽管删除了许多关于弱透镜红移分布偏差的信息。我们表明,这来自宇宙剪切和星系团之间的相互关联剪切和星系数密度的组合互补简并方向。最后,我们研究如何执行自校准时,假设的分布不同于真实分布的一个简单的均匀偏置。我们发现,这种自校准方法的有效性将取决于一个给定的实验的细节和性质的不确定性估计的红移分布。
2016-07-26 astro-ph.CO
KiDS+VIKING-450 and DES-Y1 combined: Cosmology with cosmic shear
我们提出了一个组合的层析弱引力透镜分析的千度调查(KV 450)和暗能量调查(DES-Y1)。我们通过采用一致的先验和非线性尺度建模对这两个公共宇宙切变数据集进行了均匀化分析,并根据深层公共光谱调查确定了DES-Y1的新红移分布。采用这些修正的红移导致DES推断的$S_8$值的$0.8σ$减少,当包括基于MICE 2模拟的模拟DES数据的系统红移校准误差模型时,其减少到$0.5σ$减少。对$S_8 = 0.762^{+0.025}_{-0.024}$的KV 450 + DES-Y1组合约束与来自宇宙微波背景的普朗克2018约束在$2.5σ$水平上处于紧张状态。这一结果突出了发展方法的重要性,为当前和未来的弱透镜测量提供准确的红移校准。
2020-04-22 astro-ph.CO
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
Cosmology with velocity dispersion counts: an alternative to measuring cluster halo masses
星系团计数的演化是对宇宙学若干基本参数的有力探索。最近的一些研究使用这个探测器声称与普朗克原始CMB数据分析所偏好的宇宙学的张力,在这个意义上,观察到的星系团比基于原始CMB宇宙学的预测要少。这个问题的一个可能的解决方案是集群研究中绝对晕质量校准中的系统误差,这需要将标准理论预测(晕质量函数)转换为作为可观测值的函数的计数(例如,X射线光度,Sunyaev-Zel'dovich通量,光学丰富度)。在这里,我们提出了一种替代策略,这是直接比较预测和观察到的集群计数作为一个函数的一维速度色散的星系团。我们认为,集团/集群的速度分散理论上可以预测的强大的质量,但与质量,它也可以直接观察到,从而规避了主要的系统偏差,在传统的集群计数研究。借助BAHAMAS宇宙学流体动力学模拟套件,我们证明了速度色散计数的潜力,即使是类似的$Λ$ CDM模型的歧视。这些预测可以与现有的红移调查结果进行比较,如高度完整的星系和质量组装(GAMA)调查,以及即将进行的宽视场光谱调查,如广域Vista河外调查(WAVES)和暗能量调查仪器(DESI)。
2016-07-28 astro-ph.CO
Intermediate redshift calibration of Gamma-ray Bursts and cosmic constraints in non-flat cosmology
我们提出了如何校准长伽玛射线暴(GRB)的相关使用中间红移数据集,而不是限制在$z\simeq0$目录。为此,我们检查了最新的哈勃观测数据(OHD)和重子声振荡(BAO)。我们利用模型无关的技术贝塞尔多项式插值,事实上缓解了著名的影响伽玛暴相关性的圆形问题。为了得到对宇宙参数的约束,利用马尔可夫链蒙特卡罗Metropolis算法,区分了对BAO尺度、$r_{\rm s}$、Hubble常数$H_0$、光度距离$D_{\rm L}(z)$和空间曲率$Ω_k$的影响。受普朗克结果对$r_{\rm s}$的$\%$误差仅为0.4的事实的启发,与当前的BAO测量误差相比,我们区分了两种主要情况,即$(r_{\rm s}/r_{\rm s}^{\rm fid})=1$和$(r_{\rm s}/r_{\rm s}^{\rm fid})\neq1$。对于每一次出现,我们首先修复,然后让宇宙的空间曲率自由。在我们所有的治疗中,我们利用了巩固良好的\textit{Amati}相关性,提供更严格的约束质量密度比以前的文献。特别是,我们的研究结果变得更加兼容,采用$Λ$ CDM范式,与标准蜡烛指标。最后,我们批判性地重新审视最近的$H_0$紧张局势,鉴于我们的成果。
2022-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Accounting for Noise and Singularities in Bayesian Calibration Methods for Global 21-cm Cosmology Experiments
针对全球21厘米宇宙学实验的仪器校准需求,提出三种考虑噪声与奇点的贝叶斯校准方法,在模拟和实验室数据集上表现优于现有共轭先验方法,可将验证源光谱校准到噪声本底5%以内。
2025-01-22 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
On the importance of Earth's atmosphere for SNIa precision cosmology
本文针对未来大型巡天中测光校准误差限制精确宇宙学的问题,分析可降水量水汽对超新星宇宙学的影响,并提出利用 Rubin 天文台 AuxTel 实时测量大气透过率以改进 LSST 校准。
2024-07-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
A proposal on the galaxy intrinsic alignment self-calibration in weak lensing surveys
对于固定的平均红移,星系内禀排列导致两个光度红移之间的星系椭圆率-椭圆率功率谱相对于红移间隔$Δz^P$减小得更快。这提供了一个有价值的诊断的内在对齐。我们发现,独特的依赖性的GG,II和GI的相关性$Δz^P$在范围$|Δz^P|\la 0.2$可以理解的强大的内在对齐没有强有力的假设。这允许我们通过光z仓尺寸$\sim 0.01$的透镜层析成像来测量典型尺寸$\ga 0.2$的每个常规光z仓内的固有对准。这种自校准技术可以减小透镜宇宙学中的统计误差和系统误差。
2010-07-14 astro-ph.CO
The Dark Energy Survey Supernova Program: A Reanalysis Of Cosmology Results And Evidence For Evolving Dark Energy With An Updated Type Ia Supernova Calibration
基于重新分析的暗能量调查5年样本Ia型超新星,改进了光度交叉校准和SALT3光变曲线模型,得到更精确的宇宙学参数,发现暗能量可能随时间变化。
2026-03-27 astro-ph.CO
Optical modeling and polarization calibration for CMB measurements with ACTPol and Advanced ACTPol
阿塔卡马宇宙学望远镜偏振计(ACTPol)是阿塔卡马宇宙学望远镜的偏振敏感升级。ACTPol位于海拔5190米处,测量宇宙微波背景(CMB)温度和偏振,具有角分尺度的角分辨率。探测器角度的校准是制作CMB偏振图的关键步骤。探测器校准中的偏振角偏移会导致从E到B模式的偏振泄漏,并在EB和TB互相关中引起伪信号,这消除了我们测量EB和TB信号的潜在宇宙学源(如宇宙双折射)的能力。我们提出了我们的光学建模和测量与校准检测器的角度在ACTPol。
2016-08-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cosmology with weak-lensing peak counts
弱引力透镜(WL)会导致星系图像的扭曲,并在大尺度上探测大质量结构,使我们能够了解宇宙的晚期演化。从WL中提取宇宙学信息的一种方法是使用峰值统计。峰是大质量晕的示踪物,因此可以探测质量函数。它们保留了非高斯信息,并且已经被证明是约束宇宙学的一个有前途的工具。在这项工作中,我们开发了一个新的模型来预测WL峰值计数。该模型基于晕圈采样生成快速模拟,并从导出的透镜映射中选择峰值。这种方法有三个主要优点。首先,该模型非常快:只需几秒钟即可执行实现。其次,包括现实条件是直截了当的。第三,由于其随机性,该模型提供了完整的分布信息。我们表明,我们的模型符合N体模拟。然后,我们研究了宇宙学相关的协方差对约束条件的影响,并探索了不同的参数推断方法。一个特别的重点放在近似贝叶斯计算(ABC),接受拒绝采样,而不需要估计的可能性。我们表明,ABC是能够产生强大的约束,大大降低了时间成本。研究了几种滤波技术,以提高多尺度信息的提取。最后,新模型被应用到CFHTLenS,KiDS DR 1/2和DES SV数据集。我们的初步结果同意普朗克约束假设的Lambda CDM模型。总体而言,本论文锻造了一个创新的工具,为未来的WL调查。该手稿对WL峰值计数进行了简要回顾。
2016-12-13 astro-ph.CO
Impact of Chandra calibration uncertainties on galaxy cluster temperatures: application to the Hubble Constant
我们执行一个统一的,系统的分析样本的38个X射线星系团与三个不同的钱德拉校准。温度在校准之间系统地变化。在校准之间,最小的变化平均约为6%,更极端的变化约为13%。本文探讨了星系团光谱性质的变化对Sunyaev-Zel'dovich效应(SZE)和X射线测量哈勃常数的影响。哈勃参数在当前的校准和前两次钱德拉校准之间分别变化了+10%和-13%,这表明星团温度的变化基本上解释了H_0的全部变化。虽然这项工作的重点是光谱特性和由此产生的哈勃参数之间的校准的差异,有趣的是,注意到,新的校准有利于较低的值的哈勃常数,H_0 ~ 60 km s-1 Mpc-1,典型的结果从SZE/X射线距离。星系团本身和仪器的细节都必须精确地知道,以便能够用星系团进行可靠的精确宇宙学研究,这将是可行的,需要通过正在进行的观测和计划中的飞行任务以及覆盖广泛波长的观测站的共同努力。
2010-09-08 astro-ph.CO
Constraining Cosmology with Simulation-based inference and Optical Galaxy Cluster Abundance
本文通过模拟光学星系团丰度数据检验基于模拟的推断(SBI)在宇宙学参数估计中的稳健性,发现其与MCMC性能相当,并展示了SBI在域外测试和解析模型压力测试中的潜力与局限。
2024-09-30 astro-ph.CO
Cluster counts: calibration issue or new physics?
近年来,在$Λ$ CDM模型中,人们发现从低红移探测器推断的物质涨落幅度一般低于从CMB观测得出的值。这种紧张关系已经被Sunyaev-Zel'dovich和X射线团簇计数所证明,当使用普朗克标准团簇质量校准时,产生的值为$σ_8$,明显低于基于最新普朗克CMB测量的估计值。在这项工作中,我们研究是否非最小中微子质量可以大大缓解这种紧张局势。我们使用的集群X射线温度分布函数来自本地X射线集群的通量有限的样本,结合普朗克CMB测量。这些数据集进行了比较,$Λ$ CDM预测的基础上,最近的质量函数,适应占大质量中微子的影响。将团簇质量校准视为自由参数,我们检查数据是否有利于中微子质量明显高于最小0.06 eV值。使用马尔可夫链蒙特卡罗方法,我们发现没有显着的相关性之间的质量校准的集群和中微子质量的总和,这意味着大质量的中微子不明显减轻上述普朗克CMB-集群紧张。其他数据集(BAO和Ly- $α$)的增加加强了这些结论。作为张力的另一种可能的解决方案,我们引入了一个简单的,唯象的重力修正,让增长指数$γ$变化作为一个额外的自由参数。我们发现,集群的质量校准与$γ$参数,不敏感的大规模中微子的存在下或/和额外的数据使用的鲁棒相关。我们的结论是,标准的普朗克质量校准的集群,如果巩固,将代表新的物理学的证据,超越$Λ$ CDM与大质量中微子。
2019-10-02 astro-ph.CO
Hubble flow variations as a test for inhomogeneous cosmology
上下文来自大尺度不均匀性的逆反应可能为观测到的宇宙加速膨胀提供一个优雅的解释,而不需要引入暗能量。目的。我们提出了一个特定的模型的非均匀宇宙学,称为时间逃逸宇宙学的宇宙学测试。使用大规模的星系调查,如SDSS和2 MRS,我们测试膨胀的变化预期在$Λ$ -CDM模型与一个更通用的微分膨胀使用我们自己的校准边界建议的时间逃逸宇宙学。法我们的测试测量了哈勃流向遥远星系群的系统变化,作为这些星系群视线中物质分布的函数。我们比较观察到的系统变化的哈勃流模拟目录从千年模拟的情况下的$Λ$ -CDM模型,和变形版本的相同的模拟,表现出更明显的差异膨胀。结果我们进行了一系列的统计检验,从线性回归到Kolmogorov-Smirnov检验,对所获得的数据。他们一致产生的结果更喜欢$Λ$ -CDM宇宙学我们的近似模型的时间逃逸宇宙学。结论.我们对观测数据的分析表明,没有证据表明膨胀的变化不同于标准的$Λ$ -CDM模型。
2018-12-07 astro-ph.CO
Cosmic Shear Cosmology Beyond 2-Point Statistics: A Combined Peak Count and Correlation Function Analysis of DES-Y1
我们约束宇宙学参数的联合宇宙剪切分析的峰值计数和两点剪切关联函数,从暗能量调查(DES-Y1)测量。我们发现的结构生长参数$S_8\equiv σ_8\sqrt{Ω_{\rm m}/0.3} = 0.766^{+0.033}_{-0.038}$,在4.8%的精度,提供了一个最严格的约束$S_8$从DES-Y1弱透镜数据。在我们基于模拟的方法中,我们确定了预期的DES-Y1峰计数信号的范围内的宇宙学采样的四个$w$ CDM参数($Ω_{\rm m}$,$σ_8$,$h$,$w_0$)。我们还确定了联合协方差矩阵超过1000实现在我们的基准宇宙学。与模拟DES-Y1数据,我们校准的光度红移和剪切校准的峰值计数的不确定性的影响,边缘化这些不确定性在我们的宇宙学分析。使用专用的训练样本,我们表明,我们的测量是不受质量分辨率限制的模拟,我们的约束是强大的重子反馈效果的不确定性。准确的建模的影响,内在的路线上的层析峰值计数仍然是一个挑战,目前限制了我们的开发高,低红移箱之间的交叉相关峰值计数。我们证明,一旦校准,一个完整的断层联合峰值计数和关联函数分析有可能达到3%的精度$S_8$ DES-Y1。我们的方法可以采用任何统计模型,是敏感的剪切场编码的非高斯信息。为了加速这些超越两点宇宙剪切研究的发展,我们的模拟可应要求提供给社区。
2021-06-03 astro-ph.CO
Combining clustering and abundances of galaxy clusters to test cosmology and primordial non-Gaussianity
我们提出的集群的星系团作为一个有用的除了一套共同的宇宙学观测。星系团的聚集探测了宇宙的大尺度结构,将星系团的聚集分析扩展到了高峰值、高偏差的区域。星系团的聚类是对传统的星系团数计数和可观测质量关系分析的补充,通过打破现有的校准简并,显着提高了它们的约束力。我们使用maxBCG星系团目录来约束宇宙学参数和交叉校准的质量可观测的关系,使用集群丰度丰富箱和弱透镜质量估计。然后,我们添加的红移空间功率谱的样品,包括一个有效的建模的弱非线性的贡献,并允许任意光度红移平滑。功率谱数据的包括允许比例关系的改进的自校准。我们发现,列入功率谱通常带来的波动幅度$σ_8$和物质密度$Ω_{\mathrm{m}}$的误差$\sim 50$ %的改善。最后,我们应用这种方法来约束模型的早期宇宙通过原始的非高斯的本地类型的量,使用的变化在晕质量函数和集群的偏差的变化。我们发现一个约束的数量偏度$f_{\mathrm{NL}} = 12 \pm 157 $($1σ$)从集群数据单独。
2014-01-31 astro-ph.CO
The Impact of Beam Variations on Power Spectrum Estimation for 21 cm Cosmology II: Mitigation of Foreground Systematics for HERA
针对HERA馈源偏移造成的非冗余色度增益误差,本文比较基线截断、增益平滑和时间滤波,证明组合方法可恢复无前景功率谱区域。
2023-07-24 astro-ph.CO astro-ph.IM
SALT2 Versus SALT3: Updated Model Surfaces and Their Impacts on Type Ia Supernova Cosmology
在过去的十年中,SALT 2一直是最常用的模型,用于拟合Ia型超新星(SN Ia)的光变曲线,用于暗能量分析。最近,SALT 3模型发布,它升级了许多模型功能,但尚未用于测量暗能量。在这里,我们评估了从SALT 2切换到SALT 3的SN宇宙学分析的影响。我们在1083个校准良好的Ia型超新星的相同训练样本上训练SALT 2和SALT 3,确保发现的任何差异都来自底层模型框架。我们公开发布这次培训的结果(SALT“表面”)。然后,我们对公共暗能量调查3年超新星数据样本(DES-SN 3 YR)进行宇宙学分析,并对这些数据进行现实模拟。我们提供了第一个估计的SN+CMB系统的不确定性所产生的选择SALT模型框架(即SALT 2与SALT 3),$Δw = +0.001 \pm 0.005$ -一个可以忽略不计的影响,在当前水平的暗能量分析。我们还发现,更新的表面是不太敏感的光度校准的不确定性比以前的SALT 2表面,平均光谱能量密度色散减少了两个光学波长的因素。这为减少校准误差对SN宇宙学不确定性预算的贡献提供了机会。
2023-01-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Interpreting the HI 21-cm cosmology maps through Largest Cluster Statistics. Part II. Impact of the realistic foreground and instrumental noise on synthetic SKA1-Low observations
本研究通过最大团簇统计分析SKA1-Low合成观测,提出最优阈值化策略以减少渗流转变偏差,并确定需至少2000小时观测及0.02%校准误差容限以稳健恢复再电离历史。
2025-10-27 astro-ph.CO
The Impact of Beam Variations on Power Spectrum Estimation for 21-cm Cosmology I: Simulations of Foreground Contamination for HERA
探测再电离时期(EoR)的宇宙学信号需要高精度的校准,以将宇宙学信号与前景发射分离开来。在无线电干涉测量中,天线元件的扰动初级波束会破坏精确校准,这导致污染圆柱平均功率谱中的无前景区域或EoR窗口。对于氢时代再电离阵列(HERA),我们模拟和表征的扰动初级束流引起的饲料运动,如轴向,横向和倾斜运动,以上的14米盘。为了了解扰动光束的影响,能见度测量建模与两个不同的前景组件,点源和漫射源,我们发现不同的饲料运动呈现出不同的反应,每种类型的天空源。HERA的冗余基线校准在存在非冗余天线波束的情况下,由于馈电运动,在增益解决方案中引入了色误差,这会产生进入EoR窗口的前景功率泄漏。观测到的垂直进给运动的泄漏主要来自天顶周围的点源。此外,所观察到的泄漏从水平和倾斜饲料运动主要来自附近的水平扩散组件。对于具有最小前景偏差的EoR信号的鲁棒检测来说,色增益误差的减轻将是必要的,并且这将在随后的论文中讨论。
2022-10-28 astro-ph.CO astro-ph.IM
How baryons can significantly bias cluster count cosmology
我们量化两个主要途径,通过重子物理学的偏见集群计数宇宙学。我们创建模拟集群的样品,再现重子内容推断从X射线观测。我们将星系团与只有暗物质的宇宙中的对应物联系起来,假设暗物质的密度分布不受重子的显著影响,那么暗物质的丰度可以被稳健地预测。我们推导出弱透镜晕质量和推断最佳拟合的宇宙学参数$Ω_\mathrm{m}$,$S_8=σ_8(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.2}$,和$w_0$从模拟集群样本。我们发现,由于需要容纳的密度分布的变化,由于重子的喷射,弱透镜质量校准是无偏的,如果浓度是自由的,当拟合的减少剪切与NFW配置文件。然而,即使是无偏的总质量估计也会引起有偏的宇宙学参数,如果将测量的质量函数与仅模拟暗物质的预测进行比较的话。这种偏倚在使用$m_\mathrm{500c} < 10^{14.5} \, h^{-1} \, \mathrm{M_\odot}$的晕圈中占主导地位。对于没有质量估计不确定性、面积$\approx 15000 \, \mathrm{deg^2}$和$m_\mathrm{200m,min} = 10^{14} \, h^{-1} \, \mathrm{M_\odot}$的恒定质量切割的IV期类聚类调查,偏差为$Ω_\mathrm{m}$中的$-11 \pm 1 \, \%$、$S_8$中的$-3.29 \pm 0.04 \, \%$和$w_0$…
2022-07-21 astro-ph.CO
Planck Sunyaev-Zel'dovich Cluster Mass Calibration using Hyper Suprime-Cam Weak Lensing
使用$\sim$ 140度$^2$斯巴鲁超级超级凸轮(HSC)的调查数据,我们堆叠的弱透镜(WL)信号周围的五个普朗克集群内的足迹。这产生了平均普朗克集团质量密度分布的15 $σ$检测。五个普朗克星系团的质量范围相对较宽,$M_{\rm WL,500c} = (2-30)\times10^{14}\,M_\odot/h$的平均质量为$M_{\rm WL,500c} = (4.15\pm0.61)\times10^{14}\,M_\odot/h$。叠加的普朗克Sunyaev-Zel'dovich(SZ)质量与叠加的WL质量之比为$ \langle M_{\rm SZ}\rangle/\langle M_{\rm WL}\rangle = 1-b = 0.80\pm0.14$。这种质量偏差与以前的普朗克星系团WL质量校准误差范围内是一致的。我们讨论的影响,我们的研究结果的校准SZ集群计数和普朗克SZ集群计数和普朗克$Λ$ CDM宇宙学之间的紧张关系。
2018-01-10 astro-ph.CO
Cosmology Constraints from the Weak Lensing Peak Counts and the Power Spectrum in CFHTLenS
透镜峰被认为是一种有用的统计量,它包含了来自非高斯性的宇宙学信息,这些信息是传统的两点统计量(如功率谱或两点关联函数)无法获得的。在这里,我们研究弱透镜峰计数的宇宙学参数的约束,使用154度$^2$ CFHTLenS调查的公开数据。我们利用一套新的射线跟踪N体模拟网格上的91个宇宙学模型,涵盖了广泛的范围内的三个参数$Ω_m$,$σ_8$,和$w$,并复制银河系的天空位置,红移,和形状噪声的CFHTLenS观测。然后,我们建立了一个仿真器,内插功率谱和峰值计数到$\leq 5\%$的精度,并计算三维参数空间($Ω_m$,$σ_8$,$w$)的可能性从两个可观的。我们发现,从峰值计数的约束是可比的功率谱,并有点紧时,不同的平滑尺度相结合。在没有外部数据的情况下,这两个观测值都不能约束$w$。当功率谱和峰值计数被组合时,与单独使用功率谱相比,($Ω_m$,$σ_8$)平面中的误差“香蕉”的面积减小了$\approx2$的因子。对于一个平坦的$Λ$冷暗物质模型,结合这两种统计量,我们得到了约束$σ_8(Ω_m/0.27)^{0.63}=0.85\substack{+0.03 \\ -0.03}$。
2015-10-01 astro-ph.CO
Supernova cosmology: legacy and future
第一代高红移超新星巡天发现了暗能量,引起了宇宙学之外的巨大兴趣,对基础物理学有着戏剧性的影响。利用超新星爆炸进行的距离测量是对宇宙膨胀历史的最直接的探测,使其成为研究宇宙结构和最大尺度引力性质的非常有用的工具。过去十年证实了最初的结果。Ia型超新星是获得高精度测量暗能量状态方程参数的领先技术之一,在不久的将来,它的时间依赖性。这些努力的成功取决于我们理解大量影响地球观测通量的效应的能力,这些效应主要是天体物理性质的。现在的前沿在于理解观察到的现象是否是由于真空能量,尽管它的密度不自然,或者一些奇异的新物理学。未来的调查将通过改进的校准程序解决系统性影响,并提供数千颗超新星进行详细研究。
2011-02-07 astro-ph.CO
Fisher for complements: Extracting cosmology and neutrino mass from the counts-in-cells PDF
我们全面分析了计数在细胞统计的宇宙学依赖。我们专注于在轻度非线性尺度的物质密度场的一点概率分布函数(PDF)的形状。大偏差统计的基础上,我们参数化的宇宙学依赖的物质PDF的线性功率谱,增长因子,球形坍缩动力学,和非线性方差。我们扩展我们的形式主义,包括大量的中微子,发现总物质PDF是高度敏感的总中微子质量$M_ν$,并可以解开它从集群振幅$σ_8$。使用从Quijote模拟中提取的超过一百万个PDF,我们确定了物质PDF对$νΛ$ CDM模型中参数变化的响应,并成功地交叉验证了理论模型和模拟测量。我们提出了第一个$νΛ$ CDM Fisher预测的物质PDF在多个尺度和红移,它的组合与物质的功率谱。我们建立的物质PDF和物质功率谱是高度互补的轻度非线性尺度。物质概率密度函数对于约束物质密度$Ω_m$、团簇振幅$σ_8$和中微子总质量$M_ν$特别有效。当考虑三个最低红移时,将轻度非线性物质PDF添加到轻度非线性物质功率谱将对$Ω_m$和$σ_8$的约束分别提高了5倍和2倍。在我们的联合分析的物质PDF和物质的功率谱在三个红移,总中微子质量被约束到优于0.01 eV的总体积为6(Gpc/h)$^3$。我们讨论了如何使用密度分裂统计数据将这些令人鼓舞的结果转化为星系勘测中的真实可观测值。
2019-11-25 astro-ph.CO
Self calibration of photometric redshift scatter in weak lensing surveys
光z误差,特别是灾变误差,是精密弱透镜宇宙学的主要不确定性。我们发现,剪切(星系数)的密度和密度-密度之间的互相关测量photo-z箱,可从相同的透镜调查,包含有价值的信息的自校准的真Z和photo-z箱之间的散射概率。我们提出的自校准技术不依赖于宇宙学的先验知识,也不依赖于photo-z概率分布函数的参数化,并保留了所有的宇宙学信息,可从剪切剪切测量。我们通过Fisher矩阵形式估计校准精度。我们发现,先进的透镜调查,如计划的第四阶段调查,率的照片-Z离群值可以确定与统计不确定性为0.01-1%的$z<2$星系。在我们识别和研究的几个校准误差来源中,{ \it星系分布偏差}可能是最主要的系统误差,因此,照片-z离群值具有不同的红移分布和/或偏差,而非离群值来自同一个bin。这种偏差会影响所有基于相关测量的光z校准技术。星系偏差变化的$O(0.1)$产生的偏差在photo-z离群率类似于我们的方法的统计误差,所以这个星系分布的偏差可能会偏向重建的散射在几个$σ$水平,但不太可能完全无效的自校准技术。
2010-02-03 astro-ph.CO
A calibration-free null test from anisotropic BAO
Universidad de Chile(智利大学);Instituto de Física Teórica UAM-CSIC, Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学UAM-CSIC理论物理研究所)
本文提出利用各向异性BAO参数构建无校准的背景几何自洽测试,推导出新的平坦FLRW几何检验方法,并展示各向异性BAO测量在模型拟合前即可提供非平凡的几何一致性检验。
2026-03-19 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
Cosmology with the largest galaxy cluster surveys: Going beyond Fisher matrix forecasts
我们做了第一个详细的MCMC似然宇宙学的约束,预计从一些最大的,正在进行的和拟议的,集群调查在不同的波段和比较流行的Fisher矩阵预测的估计。模拟目录的集群计数预计从调查- eROSITA,WFXT,RCS 2,DES和普朗克,以及模拟数据集的后续质量校准进行了分析。只有在极小模型的情况下,MCMC和Fisher结果之间才有较好的一致性。然而,在许多情况下,从Fisher和MCMC方法获得的边缘化约束可以相差30- 100%的因子。对于依赖于时间的暗能量状态方程w(a),这种差异可能大得惊人;可以看出,Fisher方法低估了约束,低估了4- 5倍。通常情况下,费舍尔估计变得越来越不合适,因为我们从LCDM,到恒定w的暗能量到变化w的暗能量宇宙学。Fisher分析也预测了不正确的参数退化。从质量校准不确定性的角度来看,关于平均质量可观测关系的未知散射的高值及其红移依赖性,被认为与宇宙学参数σ_8和w(a)具有大的简并性,并且可以大大降低宇宙学约束。我们发现,除了质量校准的集群数据集可以改善暗能量和sigma_8的限制的2- 3倍,从可以得到的CMB+SNe+BAO相比,只有。由于,未来的聚类调查的细节仍在计划中,我们强调,最佳的调查设计必须使用MCMC分析,而不是Fisher预测。[删节]
2013-02-06 astro-ph.CO
Spherical collapse in DGP braneworld cosmology
DGP(Dvali,Gabadaze和Porrati)膜世界宇宙学给出了暗能量的替代方案。在DGP宇宙学中,所谓的宇宙加速度是由引力理论的修正产生的。研究了DGP膜世界宇宙学中物质密度衬度的非线性演化。本文采用物质超密度球坍缩的半解析方法研究非线性演化。进一步,利用Press-Schechter和Sheth-Tormen质量函数形式,研究了DGP宇宙学中沿红移方向的星系团的计数.结果表明,在相同的宇宙学参数下,DGP模型比标准$Λ$ CDM方案的星系团数目增加。
2020-08-19 astro-ph.CO