Cross-correlating radio continuum surveys and CMB lensing: constraining redshift distributions, galaxy bias and cosmology
我们测量了LOFAR两米巡天(LoTSS)首次数据发布中星系过密度的谐波空间自功率谱及其与普朗克合作的宇宙微波背景(CMB)透镜会聚图的互相关。我们报告的互相关的$\sim5σ$检测。我们表明,集群功率谱和CMB透镜互相关的组合,使我们能够把约束的高红移尾部的红移分布,在使用连续宇宙学调查的最大来源的不确定性之一。我们的分析显示,与LoTSS增值目录中包含的光度红移预测相比,我们更倾向于更广泛的红移尾部,正如预期的那样,并且与模拟和光谱数据的预测更兼容。虽然CMB透镜约束红移分布的宽度和尾部的能力也可能是有价值的分析当前和未来的光度弱透镜调查,我们表明,它的性能强烈依赖于星系偏置的红移演化。假设红移分布预测的平方公里阵列设计模拟,我们用我们的测量放置约束的线性偏差的射电星系和物质不均匀性$σ_8$的振幅,发现$σ_8=0.69^{+0.14}_{-0.21}$假设星系的偏差尺度与线性增长因子的倒数,和$σ_8=0.79^{+0.17}_{-0.32}$假设一个恒定的偏差。
2020-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Cosmology with Doppler Lensing
多普勒透镜效应是由于特殊速度引起的物体大小和星等的明显变化。与相同红移的典型物体相比,落入过密度的物体在其近侧看起来更大,而在其远侧看起来更小。在低红移时,这种效应超过了通常的引力透镜放大率。多普勒透镜是一个有前途的新宇宙学探测,我们将详细探讨如何利用即将到来的调查效果。我们目前的宇宙学模拟的多普勒和引力透镜效应的基础上千年模拟。我们发现,多普勒透镜可以检测到周围堆叠的空隙或unvirialised过密度。提出了新的功率谱和关联函数,它们被设计成对多普勒透镜敏感。我们考虑了引力透镜和内禀尺寸相关性对这些量的影响。我们计算的关联函数和预测的误差为现实即将到来的调查,提供预测的约束宇宙学参数。最后,我们演示了如何使用多普勒透镜来制作宇宙大体积的3-D势图。
2014-07-08 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
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
The Atacama Cosmology Telescope: A CMB lensing mass map over 2100 square degrees of sky and its cross-correlation with BOSS-CMASS galaxies
我们使用阿塔卡马宇宙学望远镜(ACT)2014年和2015年观测季节的数据构建了宇宙微波背景透镜质量图。这些地图覆盖了2100平方度的天空,并与各种光学测量重叠。这些地图在大尺度上以信号为主,并且具有保真度,使得它们与宇宙红外背景的相关性可以用眼睛清楚地看到。我们还创建了热Sunyaev-Zel'dovich污染使用一种新的清洁程序,只稍微降低了透镜信噪比删除透镜地图。在$10$ - $σ$显著性下检测到清洁的透镜图和BOSS CMASS星系样本之间的交叉光谱,相对于具有基准线性星系偏差的普朗克最佳拟合LCDM宇宙学模型,振幅为$A=1.02 \pm 0.10$。我们的测量为当前ACT数据及以后的透镜互相关科学奠定了基础。
2020-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lensing is Low: Cosmology, Galaxy Formation, or New Physics?
我们提出了高信噪比的星系星系透镜测量的BOSS CMASS样本使用250平方度的弱透镜数据CFHTLenS和CS 82。我们比较这个信号与模拟目录训练,以匹配观测值,包括恒星质量函数和投影和二维集群的CMASS的预测。我们表明,CMASS的聚类,加上星系晕连接的标准模型,稳健地预测了一个比观测到的大20-40%的透镜信号。详细的测试表明,我们的结果是强大的各种系统的影响。与Planck 2015相比,降低$S_{\rm 8}=σ_{\rm 8} \sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}$的值使透镜效应与聚类相协调。然而,考虑到我们的测量规模($r<10$ $h^{-1}$ Mpc),其他影响也可能起作用,需要考虑在内。我们探讨了重子物理学,组装偏置,大质量中微子和广义相对论的修改对$ΔΣ$的影响,并表明,这些影响中的一些可能是不可忽略的精度,我们的测量。从星系-晕的联系、重子效应和大质量中微子的细节中解开宇宙学效应,是联合透镜和聚类分析面临的下一个挑战。这是特别真实的背景下,大星系样本的重子声学振荡调查与精确的测量,但复杂的选择功能。
2016-11-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology with dropout selection: Straw-man surveys and CMB lensing
我们试图证明2 < z < 5 dropout星系形成大尺度结构的手段、动机和机会。与低z示踪剂一起,这些样品将映射几乎所有的线性模式,并促进在前所未有的体积上对CMB透镜内核进行层析成像分解,从而产生物质密度波动(的时间演化)的代理,为水平尺度广义相对论、中微子质量和暴胀提供令人信服的测试-即,曲率,运行的光谱指数和规模依赖晕偏置(本地)原始非高斯。专注于颜色的选择,我们估计的完整性,污染,和光谱调查的速度定制莱曼break星系(LBG)的样本。我们预测的潜力CMB透镜互相关,集群红移和红移空间失真(RSD)分析。特别是,我们估计:的深度依赖性的闯入者的基础上CFHTLS数据和传播这在宇宙学的偏见;新的推论(非线性)晕偏见在这些红移和深度使用遗留数据;详细的预测LBG光谱将观察到的DESI,PFS,和他们的继任者。我们进一步评估潜在的光谱设施的相对竞争力的基础上,一个直观的数字的优点,并定义一个现代化的传统选择的光度系统LSST在必要的。我们确认这些科学案例是引人注目的可实现的设施,在未来十年内,通过定义一个LBG样本的增加莱曼α等效宽度与红移,这提供了两个高Z和测量CMB透镜互相关的增长率在z=3和4的显著性测量在数百个水平的RSD约束。最后,我们讨论的局限性和途径的改进超出了这个初步的探索(删节)。
2019-08-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
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 from cross correlation of CMB lensing and galaxy surveys
近年来,宇宙微波背景(CMB)与其它大尺度结构(LSS)示踪剂的互相关效应被用来探测CMB透镜效应。目前的实验也变得足够灵敏,可以在没有辅助示踪剂的帮助下测量CMB透镜效应。随着数据质量的迅速提高,有人建议CMB透镜-LSS互相关可以为描述宇宙学结构增长的参数提供新的见解。在这项工作中,我们进行预测,结合透镜潜在的自功率谱从各种未来的CMB实验,星系的星系功率谱从星系调查,以及两者之间的交叉功率谱,边缘化的一些银河系和非银河系的宇宙学参数。我们发现,CMB透镜-LSS互相关包含了重要的参数,如红移分布和LSS示踪剂的偏见的信息。我们还发现,互相关信息将导致独立的宇宙学参数,如中微子质量和再电离光学深度的探针。
2013-11-04 astro-ph.CO
A Geometric Probe of Cosmology -- II. Gravitational Lensing Time Delays and Quasar Reverberation Mapping Revisited
本文重新审视了一种与透镜势无关的宇宙学几何探针方法,通过分析轴对称宽线区几何下微分透镜对发射线光谱通量的影响,发现该方法无法恢复宇宙学信息。
2023-05-02 astro-ph.CO
Testing Cosmology with Double Source Lensing
本文利用双源透镜的距离比检验宇宙学框架,推导常空间曲率一致性方程,并研究距离对偶、暗能量状态方程及透镜质量轮廓斜率演化的约束。
2023-03-20 astro-ph.CO
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
Constraining Cosmology With the CMB $\times$ LIM-Nulling Convergence
本文评估 CMB 与 LIM 透镜图线性置零低红移贡献的科学价值,表明其可约束 ΛCDM 与中微子质量,并检验高红移宇宙及非 ΛCDM 模型。
2024-05-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Intrinsic Alignment of Galaxies and its Impact on Weak Gravitational Lensing in an Era of Precision Cosmology
即将到来的和未来的宇宙学观测的财富将使我们能够以前所未有的精度绘制出可观测宇宙的结构和演化。在这些观测中,星系的弱引力透镜,例如,宇宙剪切,测量背景星系图像因宇宙结构介入而产生的微小扭曲。弱透镜和宇宙剪切有望成为天体物理学和宇宙学的强有力的探索,限制暗能量的模型,测量宇宙结构的演化,并在宇宙尺度上测试引力理论。然而,星系的内在排列-它们在被透镜化之前的形状和方向-可能对弱引力透镜作为精确的宇宙学探针的使用构成巨大挑战,并且已被确定为宇宙剪切研究中的主要物理系统偏差之一。即使对于大的物理分离,这种内在对准和透镜效应信号之间的相关性也可以持续存在,并且将内在对准的效果与弱透镜效应隔离开来并非微不足道。在过去的二十年里,大量的工作一直致力于理解和表征这种内在的对齐,这也是一个直接的和互补的结构形成和演化本身的探测。在这篇评论中,我们报告了我们的理解的星系的内在排列的状态,特别强调其大规模的影响弱透镜测量和方法,其隔离或缓解。(节录)
2014-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
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
Galaxy and Mass Assembly (GAMA): The halo mass of galaxy groups from maximum-likelihood weak lensing
我们提出了一个极大似然弱透镜分析的质量分布在光学选择的光谱星系群(G $^3$ CV 5)的星系和质量大会(GAMA)的调查,使用背景斯隆数字巡天(SDSS)测光星系。本文研究了晕质量$M_h$与各种群观测量的标度关系。我们的主要结果是:1)晕质量与星系群光度、维里体积和中心星系恒星质量的关系$M_\star$与Millennium $Λ$ CDM N体模拟中GALFORM半解析星系形成模型的模拟星系群星表的预测结果吻合得很好; 2)晕质量与速度频散和投影半丰度半径的实测关系与模拟预测相比显示出弱张力,暗示了模拟星系动力学及其小尺度分布中的问题; 3)由弱透镜测量的中值$M_h|M_\star$对固定$M_h$时$M_\star$的对数正态色散的依赖性比对中值$M_\star|M_h$的依赖性更强。我们的测量表明$σ_{\log(M_\star)}\sim 0.15$的内在分散性; 4)将我们的质量估计与目录中的质量估计进行比较,我们发现G $^3$ Cv 5质量在用于选择组样本的子集时会给出有偏差的结果。在我们使用弱透镜测量校准的各种新的晕质量估计中,组光度是组质量的最佳单代理估计。
2014-11-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
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
Likelihood-free inference with neural compression of DES SV weak lensing map statistics
在许多宇宙学推论问题中,似然(观测数据的概率作为未知参数的函数)是未知的或难以处理的。这就需要近似和假设,这可能导致对宇宙学参数的错误推断,包括暗物质和暗能量的性质,或者产生人为的模型张力。似然自由推理涵盖了一系列新的方法,使用模拟数据的正向建模来严格估计参数的后验分布。我们提出了似然自由宇宙学参数推断使用弱透镜映射从暗能量调查(DES)SV数据,使用神经数据压缩的弱透镜映射汇总统计。我们使用深度卷积神经网络探索透镜质量图的功率谱、峰值计数和神经压缩摘要的组合。我们展示了验证推理过程的方法,包括数据建模和概率密度估计步骤。似然自由推断提供了一个强大的和可扩展的替代方案,严格的大规模宇宙学推断与星系调查数据(DES,欧几里得和LSST)。我们已经公开了我们的模拟透镜图。
2020-11-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
Masses of Sunyaev-Zel'dovich Galaxy Clusters Detected by The Atacama Cosmology Telescope: Stacked Lensing Measurements with Subaru HSC Year 3 data
本文利用 Subaru HSC 第三年数据对 ACT 选取的 96 个 SZ 星系团进行叠加透镜分析,发现总质量与 SZ 质量相差 1.3 至 1.6 倍,并证实建模选择会引入 $1σ$ 级推断差异。
2024-10-16 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
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
Inferring subhalo effective density slopes from strong lensing observations with neural likelihood-ratio estimation
Harvard University(哈佛大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
强引力透镜已成为一种有前途的方法,用于探测亚星系尺度上的暗物质模型。最近的工作提出了晕下有效密度斜率作为一个更可靠的观察比常用的晕下质量函数。晕下有效密度斜率是一种独立于关于底层密度剖面的假设的测量方法,可以通过传统的采样方法对单个晕下进行推断。为了超越个体的subhalo测量,我们利用机器学习的最新进展,并引入神经似然比估计器来推断subhalo种群的有效密度斜率。我们证明,我们的方法是能够利用多个subhalos(内和跨多个图像)的统计能力,以区分不同subhalo人口的特征。神经似然比估计器在传统采样上保证的计算效率使得对暗物质扰动的统计研究成为可能,并且特别有用,因为我们预计即将到来的调查将涌入强透镜系统。
2022-11-05 astro-ph.CO astro-ph.GA cs.LG
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
Sufficiency of a Gaussian power spectrum likelihood for accurate cosmology from upcoming weak lensing surveys
我们调查是否高斯似然是足够的,以获得准确的参数约束从欧几里德弱透镜,星系聚类和它们的互相关的组合层析功率谱分析。测试其性能对Wishart分布,这是高斯场的假设下的确切的可能性,在整个天空中,我们发现高斯似然返回准确的参数约束。这种准确性对似然分析中所做的选择是鲁棒的,包括基准宇宙学的选择、所包括的尺度范围和随机噪声水平。我们将我们的结果扩展到切割天空的联合切割天空的可能性在其边缘分布和依赖结构的额外的非高斯性评估。我们发现,切割天空的可能性是更多的非高斯比全天空的可能性,但在一个水平不足以引入显着的不准确性到使用高斯的可能性获得的参数约束。我们的结果不应该受到高斯场假设的影响,因为这种近似只在小尺度上变得不准确,这反过来又对应于任何非高斯似然性变得可以忽略不计的极限。然而,我们比较N体弱透镜模拟,并没有发现显着的额外的非高斯的可能性的证据。我们的研究结果表明,高斯似然将是足够的强大的参数约束与功率谱从第四阶段弱透镜调查。
2021-02-19 astro-ph.CO astro-ph.IM stat.AP
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
Non-Gaussian likelihood of weak lensing power spectra
弱透镜涨落的功率谱由于其二次性质而具有非高斯分布。在小尺度上,中心极限定理使这种分布高斯化,但由于引力坍缩而导致的信号中的非高斯性正在增加,并且可能性的函数形式尚不清楚。分析传统上假设高斯似然与非线性纳入协方差矩阵,在这里,我们提供的理论支持这一假设。我们计算,为第一次,从非高斯的潜在信号的角功率谱的分布的领先阶校正和研究的过渡到高斯。我们的表达式是有效的任意数量的相关地图和纠正Wishart分布在信号中存在弱(但其他任意)的非高斯。令人惊讶的是,由此产生的分布并不等同于埃奇沃思展开。首阶效应是通过通常的三谱项来加宽协方差矩阵,残余偏度来源于三谱和双谱的平方。使用对数正态透镜映射,我们证明了我们的可能性是唯一能够模拟大型和轻度非线性尺度。我们提供易于计算的统计数据来量化非高斯校正的大小。我们表明,完整的非高斯可能性可以准确地建模为高斯小,非线性尺度。在大角度尺度上,透镜效应信号中的非线性对似然性赋予可忽略的校正,其在全天空情况下采用Wishart形式。我们的形式主义同样适用于任何类型的投影场。
2022-06-28 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
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
A Framework for Obtaining Accurate Posteriors of Strong Gravitational Lensing Parameters with Flexible Priors and Implicit Likelihoods using Density Estimation
我们报告的应用隐似然推断预测的强透镜系统的宏观参数与神经网络。这使我们能够在定义良好的贝叶斯统计框架内对透镜系统进行深度学习分析,以明确地将所需的先验信息强加给透镜变量,获得准确的后验信息,并保证在完美性能的极限下收敛到最佳后验信息。我们训练神经网络来执行回归任务,以产生透镜参数的点估计。然后,我们将这些估计值解释为推断设置中的压缩统计量,并使用混合密度网络对其似然函数进行建模。我们比较我们的结果与近似贝叶斯神经网络,讨论其意义,并指出未来的发展方向。基于100,000个强透镜模拟的测试集,我们的摊销模型为任何任意置信区间产生精确的后验,$1.4\%$的最大百分比偏差在$21.8\%$置信水平,而不需要任何额外的校准程序。总的来说,在单个GPU上推断100,000个不同的后验子需要一天的时间,这表明该方法可以很好地扩展到即将到来的天空调查预计将发现的数千个镜头。
2022-11-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
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
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
Gravitational Lensing Corrections in Flat LambdaCDM Cosmology
我们计算了在平坦的λ CDM宇宙学中行进的光线遇到完全凝聚质量区时的偏转角,其量级为(m/r_0)^2和m/r_0* λ r_0^2。我们使用瑞士奶酪模型的不均匀性,并发现最显着的爱因斯坦角的修正发生,而不是因为非线性项,而是因为凝聚质量是嵌入在一个背景宇宙学。瑞士奶酪模型预测的偏转角减少约2%的弱透镜星系后,丰富的集群A1689,并且对于z \approx 1处的类似富簇,减少可以高达~5%。由星系引起的弱透镜偏转角同样可以减少约4%。我们发现,最低阶的修正,其中λ出现是成比例的m/r_0* \sqrt{Lambda r_0^2},并可能导致多达0.02%的增加,通过一个丰富的集群光的偏转角。质量的最低阶非线性修正与m/r_0* \sqrt{m/r_0}成正比,对于星系的弱透镜效应,它能使偏转角增加~0.005%。
2010-06-16 astro-ph.CO gr-qc
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
Accurate field-level weak lensing inference for precision cosmology
本文提出场级弱引力透镜推断流水线Miko,识别并修正多种新系统误差,比较高斯与对数正态映射先验的偏差和不确定性表现,将系统误差控制在2%水平,适用于当前弱引力透镜巡天。
2024-07-19 astro-ph.CO astro-ph.IM