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
A study of the sensitivity of shape measurements to the input parameters of weak lensing image simulations
提高形状测量的准确性是必不可少的，以利用计划的成像调查，旨在约束宇宙学参数使用弱透镜的大尺度结构的统计功率。虽然可以使用测量进行一系列测试，但算法的性能只能使用模拟图像进行量化。然而，只有当模拟图像与真实观测足够相似时，才能产生有意义的结果。在本文中，我们探讨的乘法偏差的敏感性的输入参数的欧几里德类图像模拟。我们发现，算法将需要考虑的局部密度的来源。特别是低于检测限的星系的影响值得进一步研究，因为放大率改变了它们的数密度，导致透镜信号和乘法偏差之间的相关性。虽然要达到百分之几的精确度还需要进一步的研究，但我们估计有足够的哈勃太空望远镜档案数据可以用来创建真实的星系群。
2017-03-28 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
Euclid Preparation IV. Impact of undetected galaxies on weak-lensing shear measurements
在现代弱透镜测量中，校正剪切中的残余系统偏差的常用方法是使用模拟来校准形状测量算法。这些模拟必须充分捕捉观察的复杂性，以避免引入任何额外的偏差。在本文中，我们研究的重要性，暗星系的观测探测极限以下的调查。我们模拟简化的欧几里德VIS图像，包括和排除这个微弱的人口，并测量两组模拟之间的乘法剪切偏差的变化。我们用三种不同的算法测量剪切力：基于矩的方法、模型拟合和机器学习。我们发现，对于所有的方法，一个空间均匀的随机分布的微弱星系介绍了几次$10^{-3}$的顺序剪切乘法偏差。这个值增加到$10^{-2}$的数量级时，包括集群的微弱星系，在哈勃太空望远镜超深场测量。研究发现，由于视线上较亮的星系而导致的微弱背景星系的放大对乘法偏差的影响可以忽略不计。我们的结论是，未检测到的星系必须包括在校准模拟与适当的聚类性能下降到28等，以达到一个残留的不确定性的乘法剪切偏置校准的几倍$10^{-4}$，符合$2\times10^{-3}$总精度预算所需的科学目标的欧几里得调查。我们提出了两种互补的方法，包括微弱的星系聚类的校准模拟。
2019-07-02 astro-ph.CO
Weak Lensing Study in VOICE Survey II: Shear Bias Calibrations
提出了利用VLT巡天望远镜（VST）对CDFS和ES 1场进行深光学$ugri$成像的CDFS和ES 1巡天光学成像（VOICE）方案。目前，CDFS场的观测已经完成，总共包括约4.9度的$^2$，低至$r_\mathrm{AB}$ $\sim$ 26等。在Fu等人的配套论文中。（2018），我们提出了$r$波段图像的弱透镜剪切测量，视宁度为$\le$ 0.9弧秒。在本文中，我们进行图像模拟，以校准可能的偏差测量剪切信号。从统计上看，模拟得到的点扩散函数和星系的性质与观测结果吻合较好。校准乘法偏差以达到$\sim$ 3.0%的准确度。我们研究了未探测到的暗星系和邻近星系的偏差敏感性。我们发现未被探测到的星系在$\sim$ 0.3%的水平上对倍增偏差有贡献。进一步的分析表明，较低的信噪比（SNR）的星系受到更显着的影响，因为未检测到的星系扭曲的背景噪声分布。对于邻近星系，我们发现，虽然大多数已被拒绝的形状测量程序中，大约三分之一的它们仍然留在最后的剪切样本。它们表现出较大的椭圆度色散，并对$\sim$ 0.2%的乘法偏差有贡献。这种偏差可以通过进一步消除这些邻近星系来消除。但是星系的有效数密度可以大大降低。因此，未来的弱透镜深部测量应发展有效的方法。
2018-05-16 astro-ph.CO
Point-Spread Function errors for weak lensing - density cross-correlations. Application to UNIONS
本文提出量化 PSF 乘性与加性系统误差的分析框架，并利用 UNIONS 和 DES 弱透镜数据评估其对星系—星系透镜、晕质量及 AGN 黑洞—晕质量关系的影响。
2024-05-06 astro-ph.CO
Weak lensing shear calibration with simulations of the HSC survey
我们提出了一组模拟的结果，旨在约束弱透镜剪切校准的超Suprime-Cam（HSC）调查。这些模拟包括HSC观测条件和哈勃太空望远镜（HST）的星系图像，包括完全真实的星系形态和附近星系的影响。我们发现，包括附近的星系在图像中是至关重要的复制观察到的星系大小和星等的分布，由于不可忽略的部分未识别的混合在地面数据，即使与优秀的典型看到的HSC调查（0.58”在$i$带）。使用这些模拟，我们检测和删除的选择偏差的影响，由于相关的权重和数量用于定义样本（S/N和表观尺寸）与透镜剪切。我们量化和删除星系属性相关的乘法和加法的剪切偏置是固有的我们的剪切估计方法，包括$\sim 10$百分之一级乘法偏置由于附近的星系和未识别的混合物的影响。最后，我们检查我们的剪切校准估计的敏感性，其他削减模拟样品，并发现剪切校准的变化是在HSC弱透镜分析的要求。总体而言，模拟表明，弱透镜乘法偏差在第一年的HSC剪切目录控制在1%的水平。
2018-09-03 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
Analytical weak-lensing shear response of galaxy model fitting
Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）
本文提出五重数方法，用于分析银河模型拟合在弱透镜剪切扭曲下的响应，以提高弱透镜分析的准确性。
2026-10-02 astro-ph.CO
An Implementation of Bayesian Lensing Shear Measurement
Bernstein和Armstrong（2014）开发的贝叶斯引力剪切估计算法可能用于克服乘性噪声偏差，并使用非常低的信噪比（S/N）星系图像恢复剪切。在这项工作中，作者证实了该方法在简化的演示中几乎是无偏的，但没有对具有真实像素噪声的图像进行测试。在这里，我提出了一个完整的实现拟合模型的星系图像，包括一个点扩散函数（PSF）和像素化的影响。我使用模拟星系图像测试了该实现，模拟星系图像被建模为n=1（指数）和n=4（De Vaucouleurs）的Sersic轮廓，与PSF和平坦像素响应函数卷积。我对PSF使用了一个圆形高斯模型，以避免潜在的PSF拟合错误。我模拟星系平均观察，后PSF半高全宽等于约1.2倍的PSF，对数正态散射。我还画出了对数正态分布的通量。我进行了独立的模拟，每个模拟都调整了像素噪声，以产生不同的平均S/N，范围从10-1000。我对所有图像都进行了恒定的剪切。我将模拟图像拟合到具有真实Sersic指数的模型中，以避免建模偏差。在所有情况下，我恢复了输入剪切，分数误差小于2 x 10^{-3}。在这些受控条件下，并且在没有其他乘法误差的情况下，这种实现对于当前调查是足够无偏的，并且接近计划调查的要求。
2014-12-12 astro-ph.CO
Scattering perspective on gravitational lensing
Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, Imperial College（阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心，帝国理工学院）；University of Southampton（南安普顿大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；Institut des Hautes Études Scientifiques（高等科学研究所）
本文从散射理论视角重新审视引力透镜的衍射积分形式，揭示了透镜放大因子与散射振幅的对应关系，并扩展了后闵可夫斯基和eikonal近似的修正，为引力波信号解释和建模提供了新框架。
2026-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-calibration of weak lensing systematic effects using combined two- and three-point statistics
我们调查的前景，使用弱透镜双谱旁边的功率谱，以控制系统的不确定性，在欧几里德调查。三个系统的影响被认为是：星系的内在排列，不确定性的手段层析红移分布，和乘法偏置的剪切信号的测量。我们发现，双谱是非常有效的，在减轻这些系统误差。同时改变所有三个系统，联合功率谱和双谱分析将宇宙学参数$Ω_\mathrm{m}$和$σ_8$的可信区域面积减少了90倍，并且将时变暗能量状态方程的两个参数减少了近20倍，与单独使用功率谱的基线方法和与Euclid规定的精度要求一致的先验方法相比。我们还表明，包括双谱自校准所有三个系统的影响，以严格的水平所需的下一代弱透镜调查，从而减少外部校准数据的需要。
2021-02-27 astro-ph.CO
The Wendelstein Weak Lensing (WWL) pathfinder: Accurate weak lensing masses for Planck clusters
本文介绍了Wendelstein弱透镜（WWL）探路者项目的结果，在该项目中，我们利用Wendelstein天文台的2 m Fraunhofer望远镜上的新型30' $\times 30$ '宽视场成像仪观测了三个中等红移的普朗克星系团。我们调查存在的偏见，在我们的剪切目录，并估计其对我们的弱透镜质量估计的影响。总的校准不确定性取决于星系团的红移，对于$z \approx 0.27-0.77$，不确定性低于8.1%-15%。随着背景样本选择和剪切偏置校正方法的改进，该误差将减小。我们提出了第一个弱透镜质量估计PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G139.61+24.20，两个SZ选择的集群候选人。根据Wendelstein色和SDSS测光，我们发现PSZ 1 G109.88+27.94的红移必须修正为$z \approx 0.77$。我们研究了视线结构对弱透镜质量估计的影响，并在PSZ 1 G109.88+27.94和PSZ 1 G186.98+38.66的每个领域中找到了两组的上限。我们比较我们的结果SZ和动力学质量估计从文献中，并在PSZ 1 G186.98+38.66的情况下，以前的弱透镜质量估计。我们的结论是，我们的探路者项目表明，弱透镜集群质量可以准确地测量与2米夫琅和费望远镜。
2018-06-27 astro-ph.CO
A simple fitting method (gfit) for galaxy shape measurement in weak lensing surveys
预计计划中的宽视场弱透镜巡天所覆盖的大天空区域将减少统计误差，以致系统误差将成为不确定性的主要来源。因此，设计一种数值方法来测量星系的形状，并尽可能减少系统误差是至关重要的。我们提出了一个简单的“前向反卷积”方法，gfit，在存在噪声的情况下，测量给定望远镜和大气拖尾的星系形状。该方法包括在拟合一个单一的二维椭圆Sérsic轮廓的数据，与点扩散函数卷积。我们将gfit应用于引力透镜精度测试2010（GREAT 10）Galaxy挑战赛中提出的数据。尽管gfit方法简单，但它在剪切功率谱上获得的加性偏差{（$\sqrt{\mathcal{A}}=0.057\times10^{-4}$）}在12种方法中最低，乘性偏差{（$\mathcal{M}/2=0.583\times10^{-2}$）}次之。gfit仍然是一种拟合方法，因此会受到噪声偏差的影响。然而，简单的基本星系模型结合使用一个有效的定制的最小化算法允许非常有竞争力的性能，至少在GREAT 10的数据，一个相对较低的计算时间。
2012-11-21 astro-ph.CO
Accounting for object detection bias in weak gravitational lensing studies
如果能精确测量遥远星系的表观排列，那么大尺度结构的弱透镜效应将是宇宙学的一个强有力的探索。因此，大多数研究都集中在提高形状测量本身的保真度上，但在很大程度上忽略了物体检测的前一步。在本文中，我们研究了物体检测的影响，欧几里德类调查，并表明，它会导致偏差，超过下一代宇宙剪切调查的要求。在现实场景中，星系的融合是探测偏差的一个重要来源。我们发现，MetaDetection是能够占混合，导致平均乘法偏差，满足第四阶段调查的要求，提供了足够准确的模型的点扩散函数是可用的。需要进一步开展工作，以估计实际调查的绩效。结合足够逼真的图像模拟，这为第四阶段调查提供了一条可行的准确剪切估计方法。
2020-12-22 astro-ph.CO
Shear Nulling after PSF Gaussianisation: moment-based weak lensing measurements with subpercent noise bias
目前用于宇宙学的光学成像调查覆盖了大面积的天空。为了利用弱透镜测量的这些调查的统计功率，需要具有百分之几系统误差的形状测量方法。我们介绍了一种新的弱透镜剪切测量算法，剪切归零后PSF高斯化（SNAPG），旨在避免影响大多数其他方法的噪声偏差。SNAPG对已经与使点扩散函数（PSF）呈现圆形高斯的内核卷积的图像进行操作，并使用源的加权二阶矩。这种二阶矩的剪切的预视星系图像的响应可以预测分析，使我们能够构建一个剪切归零计划，发现剪切参数，观察到的星系是一致的一个未剪切，各向同性取向的人口来源。这个零剪切的倒数就是引力透镜剪切的估计。我们确定的不确定性的估计中心的每个星系的噪声偏差的来源，并将质心协方差的近似估计到该计划。我们测试的方法在大量的模拟星系日益复杂的套件，并发现它是能够剪切测量乘法偏差低于0.5%。
2017-01-18 astro-ph.CO
Testing PSF Interpolation In Weak Lensing With Real Data
在弱透镜测量中，点扩散函数的重建是一个关键的过程。我们开发了一个基于真实数据和面向星系的管道，比较各种PSF重建方案的性能。利用大量的CFHTLenS数据，三类插值方案-多项式，克里格和谢泼德-的性能进行了评估。我们发现，多项式插值的最佳顺序和域执行最好的。我们使用Zhang et al.（2015）的剪切测量方法，根据乘法和加法偏差及其空间相关性量化了残余PSF重建误差对剪切恢复的影响。我们发现，PSF重建的不确定性对剪切相关性的影响，可以显着减少交叉相关的剪切估计从不同的曝光。在每次曝光时，每平方弧分仅需0.2颗星（SNR > 100）即可达到PSF插值的最佳性能，这一要求通常在CFHTlenS数据中得到满足。
2017-04-21 astro-ph.CO
Propagating photo-$z$ uncertainties: a functional derivative approach
本文提出用泛函导数计算透镜角功率谱等观测量对源红移分布的敏感度，以高效传播任意形状的 photo-z 小扰动，并在 EUCLID/KV450 场景中验证。
2023-12-06 astro-ph.CO
Cross-correlation of Planck CMB Lensing and CFHTLenS Galaxy Weak Lensing Maps
我们使用普朗克2013年和2015年的数据和154度^2加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）交叉关联了宇宙微波背景（CMB）透镜和星系弱透镜图。该测量探测了在CMB和CFHTLenS透镜内核的高和低红移峰之间的中间红移~0.9处的大尺度结构。使用这些数据集的噪声特性和标准普朗克2015 LCDM宇宙学参数，我们预测交叉相关的信噪比约为4.6。我们发现，我们的实际测量的噪声水平与此估计一致，但信号的幅度远低于理论预测。我们测量的互相关的最佳拟合幅度是分别使用2013年和2015年普朗克CMB透镜图的$A_{2013}=0.48\pm0.26$和$A_{2015}=0.44\pm0.22$，其中$A=1$对应于基准普朗克2015年LCDM预测。由于测得的振幅较低，检测显著性中等（~2 $σ$），数据与理论预测（~2- $2.5σ$）存在张力。与使用WMAP 9参数的预测相比，张力有所降低，我们发现$A_{2013}=0.56\pm0.30$和$A_{2015}=0.52\pm0.26$。我们考虑了各种系统效应，发现光度红移的不确定性，内在排列的污染，以及普朗克2015 CMB透镜重建中星系团的掩蔽效应能够帮助解决显着水平的张力（每个约10%）。CFHTLenS剪切数据中的总体倍增偏倚也可能发挥作用，可以使用现有数据进行检验。我们关闭预测测量这种互相关使用正在进行的和未…
2015-10-01 astro-ph.CO
Radio Weak Lensing Shear Measurement in the Visibility Domain - I. Methodology
平方公里阵列（SKA）等新一代射电望远镜的高灵敏度将使宇宙学弱透镜测量在无线电波长上与光学测量竞争。我们提出了一个适应无线电数据的透镜拟合，星系形状测量的方法最初开发和用于光学弱透镜调查。这种可能性的方法使用分析星系模型，并使贝叶斯边缘化的可能性在不感兴趣的参数。它具有直接在可见度域工作的特点，这是采用射电干涉仪数据的自然方法，避免了成像过程引入的系统性。作为一个概念的证明，我们提供的结果，个别星系的可见度模拟与通量密度S >= 10 μ Jy在相位中心的建议SKA 1-MID基线配置，采用12个频率通道的频带950 - 1190 MHz。弱透镜剪切测量从人口的星系与现实的流量和scalelength分布后，获得自然网格的原始vitamins。剪切测量预计会受到“噪声偏差”的影响：我们估计的偏差的方法作为一个函数的信噪比（SNR）。我们获得的加性和乘性偏置值分别与SNR > 18和SNR > 30的SKA 1要求相当。SNR > 10的乘法偏差与CFHTLenS等地基光学勘测中发现的乘法偏差相当，我们预计，与用于光学勘测的剪切测量校准策略类似的剪切测量校准策略可以用于SKA无线电干涉仪数据的分析中，效果良好。
2016-08-11 astro-ph.CO astro-ph.IM
KiDS-450: Tomographic Cross-Correlation of Galaxy Shear with {\it Planck} Lensing
我们提出了在千度巡天（KiDS-450）中测量的星系透镜与普朗克2015年探测到的宇宙微波背景（CMB）的重叠透镜测量之间的层析交叉相关性。我们将我们的联合探测测量与平坦$Λ$ CDM宇宙学的理论预期进行比较，假设KiDS-450宇宙剪切和普朗克CMB分析的最佳拟合宇宙学参数。我们发现，我们的结果是一致的$1σ$与KiDS-450宇宙学，与振幅重标度参数$A_{\rm KiDS} = 0.86 \pm 0.19$。采用普朗克宇宙学，我们发现我们的结果在$2σ$内与$A_{\it Planck} = 0.68 \pm 0.15$一致.我们发现，在这两种情况下，当污染的信号由固有的星系排列占，增加$\sim 0.1$的$\sim 0.1$的协议得到改善。这是第一次层析分析的星系透镜- CMB透镜互相关信号，是基于五个光度红移箱。我们使用这种测量作为一个独立的验证的乘法剪切校准和校准源的红移分布在高红移。我们发现，这两个量的约束是强相关的，从这种技术，因此不应被视为一个独立的竞争力校准工具。
2017-03-09 astro-ph.CO
Weak lensing reconstruction through cosmic magnification. II. Improved power spectrum determination and map-making
星系内禀成团的存在严重阻碍了从宇宙放大率中重建弱透镜效应。在论文I \citep{Yang2011}中，我们提出了一个最小方差估计来克服这个问题.通过利用宇宙放大率和星系内禀聚类对星系通量的不同依赖性，我们证明了，否则压倒性的星系内禀聚类可以显着抑制，这样的透镜地图可以重建有希望的精度。这个过程在很大程度上依赖于从相同的数据中确定星系偏差的准确性。论文I采用了迭代的方法，它向高红移退化。本文提出了一种替代方法，改进了文件I。我们证明，测量的星系之间的集群通量箱允许同时确定的透镜功率谱和星系偏差的通量依赖性，在这个红移箱。与文献I相比，新方法不仅更直接，而且更鲁棒。它确定在确定星系的偏差，并进一步发现一个数学上强大的方法来抑制这种模糊性不可忽略的水平（$\sim 0.1%$）。精确确定的星系偏差，然后可以应用到最小方差估计提出的文件I，以改善透镜地图制作。在高红移处的增益是显著的。这些映射可用于测量其他统计信息，例如聚类查找和峰值统计信息。此外，通过包括不同的红移箱之间的星系聚类测量，我们还可以确定这些箱之间的透镜交叉功率谱，直到一个小的和可校正的乘法因子。
2013-09-10 astro-ph.CO
Calibration of weak-lensing shear in the Kilo-Degree Survey
我们描述和测试的管道用于测量弱透镜剪切信号从基洛度调查（KiDS）。它包括一种新颖的“自校准”方法，可部分校正噪声偏差的影响。我们还讨论了“权重偏差”，可能会出现在最佳加权测量，并提出了一个计划，以减轻这种偏见。为了研究星系选择和剪切测量产生的残余偏差，并推导出一个经验修正，以减少剪切偏差$\lesssim 1\%$，我们创建了一套模拟图像，其属性接近的KiDS调查观测。我们发现，使用“自校准”减少了添加剂和乘法剪切偏差显着，虽然需要通过校准计划，这也纠正了依赖星系属性的偏差进一步校正。我们发现，校准关系本身是有偏见的使用嘈杂的，测量的星系属性，这可能会限制最终的精度，可以实现。我们评估用于KiDS宇宙剪切分析的层析箱中的校准的准确性，特别是测试星系大小，星等和椭圆率的不确定分布中可能的变化的影响，并得出结论，校准程序是准确的，在KiDS宇宙剪切分析所需的乘法偏差$\lesssim 1\%$的水平。
2017-01-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
Measuring the Geometry of the Universe from Weak Gravitational Lensing behind Galaxy Groups in the HST COSMOS survey
引力透镜可以提供时空结构的纯几何测试，例如通过经验确定角直径距离-红移关系。这种几何测试已经使用产生大透镜信号的大规模集群进行了多次演示。在这种情况下，处于单个红移的物质主导了透镜信号，因此分析很简单。目前尚不清楚如何从不同红移的多个来源的较弱信号可以堆叠，以证明几何依赖性。我们引入了一个简单的措施，相对剪切平坦的宇宙学分离的透镜和源位置的影响成乘法项，允许信号从许多不同的源透镜对相结合。将这种技术应用于COSMOS巡天中的一组和低质量星系团样本，我们发现了剪切随镜头后距离的明显变化。这代表了第一次检测的几何效应，使用弱透镜的多个，低质量的系统。距离随红移的变化被足够精确地测量，以在平坦性假设下约束宇宙的状态方程，相当于对于状态方程参数-2.5 < w <-0.1，在大于99%的置信度下探测到暗能量分量Omega_X。对于w =-1的情况，我们发现宇宙学常数密度参数Omega_Lambda = 0.85+0.044-0.19（68% C.L.），并在98%C. L.处探测宇宙加速度（q_0 < 0）。我们认为系统的不确定性与这种技术，并讨论了应用它在即将到来的弱透镜调查的前景。
2011-11-14 astro-ph.CO
CMB weak-lensing beyond the Born approximation: a numerical approach
我们进行了一个完整的研究引力透镜效应超越玻恩近似的宇宙微波背景（CMB）各向异性使用多透镜射线追踪技术，通过宇宙学N体模拟的DEMNUNI套件。解释大尺度结构的非线性演化的二阶效应的影响被评估为第一次传播完整的CMB透镜雅可比矩阵连同光线轨迹。我们仔细研究了我们的方法对光线跟踪过程中的几个数值效应和N体模拟本身的鲁棒性，并没有发现大的污染的证据。我们讨论了超越玻恩校正对透镜CMB观测量的影响，并将我们的结果与最近出现在文献中的分析预测进行了比较，发现了很好的一致性，并将这些结果扩展到更小的角尺度。我们测量的引力引起的CMB偏振旋转出现在第二阶，并比较这一结果与最新的分析预测。最后展望了未来CMB-S4实验对超玻恩效应的探测前景。我们表明，只有在实现了对河外前景的良好控制的情况下，才能测量温度功率谱的修正。相反，E模和B模功率谱的超越玻恩修正将更难检测。
2018-01-29 astro-ph.CO
Origins of weak lensing systematics, and requirements on future instrumentation (or knowledge of instrumentation)
本文前半部分探讨了弱引力透镜测量中系统偏差的来源。与以前的工作相比，我们扩大了PSF不稳定性的调查和折叠的电子成像探测器和不完善的星系形状测量算法的非理想性的影响第一次。总之，这些现在解释了当前透镜测量中通常报告的加法A（1）和乘法M（1）系统学。我们发现，整体性能是由望远镜/相机的绝对性能和我们对它的性能的了解所驱动的。本文的后半部分传播任何剩余的剪切测量偏差，通过它们对宇宙学参数约束的影响。充分利用第四阶段弱透镜巡天的统计能力将需要加性偏差A<1.8e-12和乘性偏差M<4.0e-3。使用本文前半部分的结果，可以在硬件、校准数据和软件的各个预算之间分配这些费用。如果仪器是稳定的和良好的校准，我们发现现存的剪切测量软件GREAT 10已经满足要求的星系在S/N=40检测。它对具有真实大小分布的星系群进行平均，也满足了从太空进行2D宇宙剪切分析的要求。如果用于较暗的星系或3D宇宙剪切断层扫描，现有的算法将需要在模拟上进行校准，以避免引入类似于统计误差水平的偏差。对硬件和校准数据的要求在配套文件中进行了更详细的讨论。我们的分析是有意的一般，但专门用于驱动欧洲航天局最近选择的欧几里得任务的设计的硬件和地面部分的性能预算。
2012-10-29 astro-ph.CO astro-ph.IM
Forecast of cross-correlation of CSST cosmic shear tomography with AliCPT-1 CMB lensing
本研究预测CSST宇宙剪切层析与AliCPT-1 CMB透镜的交叉相关，综合多类噪声与系统误差，测得两阶段总SNR约15和22，并评估其对σ8、S8的宇宙学约束能力。
2023-05-29 astro-ph.CO
Photo-z outlier self-calibration in weak lensing surveys
用外部数据校准弱透镜巡天的测光红移误差是极具挑战性的。我们表明，高斯和离群的photo-z参数可以从单独的数据进行自校准。这对于中微子质量、曲率和暗能量状态方程$w_0$来说是没有代价的，但是当$w_0$和$w_a$都变化时，会有65%的退化。我们执行一个现实的预测维拉鲁宾天文台（VRO）的遗产调查的空间和时间（LSST）的3x 2分析，结合宇宙剪切，投影星系集群和星系-星系透镜。我们证实了边缘化的重要性照片-Z离群值。我们研究了内部互相关的一个子集，被称为“空相关”，这通常是在3x 2分析中被忽略。尽管仅贡献了总信噪比的$\sim$ 10%，但这些零相关性将对photo-z参数的约束提高了一个数量级。使用相同的星系样本作为光源和镜头也大大改善了照片的z不确定性。总之，这些方法增加了任何探测到新物理的声明的鲁棒性，并将宇宙学的统计误差分别减少了15%和10%。最后，包括来自Simons Observatory或CMB-S4等实验的CMB透镜，将宇宙学和photo-z后验约束提高了约10%，并进一步提高了对系统学的鲁棒性。为了直观地给出Fisher预测，我们详细研究了几个解释photo-z自校准起源的玩具模型。我们的Fisher代码LaSSI（大尺度结构信息），其中包括高斯和离群photo-z，剪切乘法偏差，线性星系偏差的影响，并扩展到$Λ$ CDM，是公开的https://gith…
2021-06-18 astro-ph.CO
A Full $w$CDM Analysis of KiDS-1000 Weak Lensing Maps using Deep Learning
我们提出了一个完整的前向建模$w$ CDM分析的KiDS-1000弱透镜映射使用图卷积神经网络（GCNN）。利用$\texttt{CosmoGrid}$，一个新的大规模的模拟套件，跨越六个不同的宇宙学参数，我们产生了近一百万个层析模拟调查的领域。由于大的数据集大小和调查区域，我们执行球面分析，同时将地图分辨率限制为$\texttt{HEALPix}$ $n_\mathrm{side}=512$。我们边缘化的系统，如光度红移误差，乘法校准和添加剂剪切偏差。此外，我们使用一个地图级实现的非线性固有的对齐模型，以及一种新的治疗重子反馈，将额外的天体物理滋扰参数。我们还进行了球面功率谱分析进行比较。利用高斯过程近似贝叶斯计算（GPABC）的似然自由推理方法生成宇宙学参数的约束。最后，我们检查我们的管道对模拟参数的选择是鲁棒的。我们发现我们的功率谱分析和$S_8 = 0.79^{+0.05}_{-0.05}$的$S_8 \equiv σ_8\sqrt{Ω_M/0.3} = 0.78^{+0.06}_{-0.06}$的退化参数的约束，我们的GCNN分析，前者提高了16%。这与2点函数的早期分析一致，尽管略高。重子修正通常会将简并度参数的限制放宽约10%。这些结果为基于全机器学习的正在进行的和未来的弱透镜调查分析提供了巨大的前景。
2022-04-20 astro-ph.CO
Mitigating the effects of undersampling in weak lensing shear estimation with metacalibration
元校准是一种从采样良好的星系图像中测量弱引力透镜剪切的最新技术。我们调查剪切测量的准确性与元校准从拟合椭圆高斯欠采样星系图像。在这种情况下，元校准引入了混叠效应，导致欧几里德的集合乘法剪切偏差约为0.01，罗马太空望远镜甚至更大，远远超过了任务的要求。我们发现，这种混叠的偏见可以减轻计算形状的加权矩与更广泛的高斯作为权重函数，从而交易偏差略有增加的方差的测量。我们表明，这种方法是强大的点扩散函数的考虑，并满足严格的要求，欧几里德星系具有中等到高的信噪比。因此，我们主张元校准作为一个可行的剪切测量选择弱透镜从即将到来的空间任务。
2021-03-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
Hopfield Neural Network deconvolution for weak lensing measurement
弱引力透镜有可能对暗能量的状态方程施加严格的约束。然而，只有当剪切测量方法能够达到所需的精度水平时，这才是可能的。提出了一种测量星系椭圆率的新方法。该方法利用总点扩散函数（PSF）对数据进行直接反褶积。我们采用线性代数形式主义，表示的PSF作为一个Toeplitz矩阵。这允许我们通过应用Hopfield神经网络迭代方案来求解卷积方程。在反卷积图像的星系的椭圆率，然后测量使用二阶矩的图像的自相关函数。据我们所知，这是第一次使用全图像反卷积来测量弱透镜剪切。我们将我们的方法应用于GREAT 10挑战中提出的模拟弱透镜数据，并获得Q=87的品质因数。该结果是在反卷积之前对数据应用图像去噪之后获得的。剪切功率谱的加性和乘性偏差分别为+0.000009和+0.0357。
2014-11-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
Weak Lensing Measurements in Simulations of Radio Images
我们提出了一个研究弱透镜剪切测量模拟星系图像在无线电波长。我们构建了一个模拟管道，我们可以输入已知椭圆率的星系图像，然后我们用eMERLIN和国际LOFAR阵列模拟观测。模拟包括CLEAN算法的影响，紫外线采样，观察角度，和可见度噪声，并产生逼真的恢复图像的星系。我们应用基于shapelet的剪切测量方法，这些图像和测试我们的能力，以恢复真正的源椭圆。我们的模型和反卷积的有效PSF，并找到合适的参数CLEAN和shapelet分解的星系。我们表明，椭圆度可以忠实地测量在这些无线电模拟，没有证据的添加剂的偏见和适度的（10%）乘法偏差的椭圆度测量。我们的模拟管道可用于测试下一代射电望远镜的剪切测量程序和系统。
2014-08-11 astro-ph.CO astro-ph.IM
Cosmological Forecast for non-Gaussian Statistics in large-scale weak Lensing Surveys
宇宙剪切数据包含了大量的宇宙学信息，这些信息被封装在弱透镜质量图的非高斯特征中。该信息可以使用非高斯统计来提取。我们比较的约束功率在$Ω_{\mathrm{m}} - σ_8$平面的三个地图为基础的非高斯统计与角功率谱，即峰值/最小值计数和Minkowski泛函。我们进一步分析了来自星系内禀排列、倍增剪切偏置和光度红移系统学的层析成像和系统效应的影响。我们预测的统计性能的阶段3弱透镜调查，并限制自己的规模$\geq$ 10弧分。我们发现，在我们的设置中，所考虑的非高斯统计比角功率谱提供更严格的约束。峰计数显示出最大的潜力，使$Ω_{\mathrm{m}} - σ_8$平面中的品质因数（FoM）增加约4倍。除了功率谱之外，使用所有非高斯统计的组合分析将FoM增加了5倍，并将$S_8$上的误差减少了$\approx$ 25%。我们发现，当结合非高斯统计与角功率谱时，层析成像的重要性降低。非高斯统计确实利润较少，从层析成像和最小计数和闵可夫斯基泛函增加了一些鲁棒性对星系的内在排列在一个非层析成像设置。我们进一步发现，角功率谱和非高斯统计的组合，使我们能够应用保守的尺度削减的分析，从而有助于最大限度地减少重子和相对论效应的影响，同时保存宇宙学约束的权力。我们公开了用于进行此分析的代码。
2020-06-22 astro-ph.CO
Propagating data-driven galaxy redshift distribution uncertainties in 3$\times$2-pt analyses
University College London（伦敦大学学院）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Leiden University（莱顿大学）；Cardiff University（卡迪夫大学）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Ruhr University Bochum（波鸿鲁尔大学）
本文研究了在早期阶段IV银河系调查中，弱引力透镜、星系聚类和星系-星系透镜（3×2点）分析中，不同红移分布不确定性模型对误差预算的影响，提出采用PCA模型以提高约束精度。
2026-07-02 astro-ph.CO
A Differentiable Perturbation-based Weak Lensing Shear Estimator
提出基于JAX的可微分FPFS剪切估计器（AnaCal套件），利用自动微分校准偏差并优化有效星系数密度，在LSST模拟中实现乘法偏差低于3e-3且数密度提升5%。
2023-12-22 astro-ph.CO
UNIONS: The impact of systematic errors on weak-lensing peak counts
UNIONS是一个正在进行的北方天空深测光多波段调查。作为UNIONS的一部分，CFIS提供了r波段数据，我们使用这些数据来研究弱透镜峰计数，以进行宇宙学推断。我们评估弱透镜峰计数的系统效应及其对UNIONS调查宇宙学参数的影响。特别是，我们目前的本地校准，亚校准剪切偏置，重子反馈，源星系红移估计，内在的调整，和集群成员稀释的结果。对于每个不确定性和系统效应，我们描述了我们的缓解方案和宇宙学参数约束的影响。我们得到的宇宙学参数的MCMC使用CFIS数据和MassiveNuS N体模拟作为一个模型的峰值计数统计的约束。取决于校准（局部与全局，以及包含残余乘法剪切偏差），平均物质密度参数$Ω_m$可以移位到$-0.024$（$-0.5σ$）。我们还看到，包括重子修正可以使$Ω_m$相对于仅DM模拟移动$+0.027$（$+0.5 σ$）。通过信噪比削减减少固有排列和簇成员稀释的影响可导致$Ω_m$中$+0.027$（$+0.5 σ$）的偏移。最后，在平均红移不确定度为$Δ\bar{z} = 0.03$的情况下，我们看到$Ω_m$（$+0.001$对应于$+0.02 σ$）的位移并不显著。本文首次用UNIONS弱透镜数据和峰值计数研究了系统效应的影响。$Ω_m$的值受影响最大，根据每个分类系统的选择，可以向上移动到与$0.5σ$对应的$\sim 0.03$。我们希望约束在未来（更大）的数…
2023-03-22 astro-ph.CO
Flat-Sky Pseudo-Cls Analysis for Weak Gravitational Lensing
我们调查使用弱透镜功率谱的估计的基础上的一个平坦的天空实现的伪氯（PCl）技术，其中被掩盖的剪切场被转换，而不考虑掩蔽区域的天空。这种掩蔽混合了功率、E-收敛和B-模式。为了研究前向建模和全天空功率谱恢复的准确性，我们考虑了大面积的测量几何形状，以及由于恒星和棋盘模型的视场间隙的小规模掩蔽。大面积测量几何形状的功率谱是稀疏采样和高度振荡的，这使得建模成问题。相反，我们得出一个整体的校准大面积掩模偏置使用模拟领域。小面积星形掩模的影响可以被精确地校正，而棋盘形掩模具有振荡和尖峰行为，这导致百分比偏差。掩蔽场的切趾会导致偏差增加和信息丢失。我们发现，我们可以构建一个无偏的前向模型的原始PCLS，并恢复全天空收敛功率在几个百分点的精度为高斯和对数正态分布的剪切场。通过使用Fisher矩阵形式主义将其解释为宇宙学参数，我们发现我们可以对高达1，200 deg $^2$的巡天参数进行无偏估计，每弧分$^2$ 30个星系，超过此值，百分比偏差变得大于统计精度。这意味着平天PCI分析对于当前的调查是准确的，但是类似欧几里得的调查将需要更高的准确度。
2018-10-10 astro-ph.CO
DESI and DECaLS (D&D): galaxy-galaxy lensing measurements with 1% survey and its forecast
本研究结合DESI 1%巡天与DECaLS DR8数据，实现了BGS和LRG透镜天体的星系-星系透镜效应显著探测，并预测完整样本统计误差将大幅降低，同时明确了未来实现该潜力所需的系统误差控制要求。
2023-01-31 astro-ph.CO
Weak gravitational lensing shear measurement with FPFS: analytical mitigation of noise bias and selection bias
专用的“第四阶段”天文台将很快观测整个河外天空，以测量由弱引力透镜引起的星系形状的“宇宙剪切”变形。为了测量这些星系的表观形状，我们提出了一个改进版本的傅立叶功率函数Shapard（FPFS）剪切测量方法。这现在包括对困扰所有形状测量算法的偏差源的分析校正：包括噪声偏差（由于可观测量的非线性组合中的噪声）和选择偏差（由于剪切星系或多或少可能被检测到）。至关重要的是，这些分析解决方案不依赖于外部图像模拟的校准。对于孤立星系，小的剩余$\sim$ $10^{-3}$乘性偏差和$\lesssim$ $10^{-4}$加性偏差现在满足第四阶段实验的科学要求。FPFS还可以准确地用于微弱的星系，并能有效地防止恒星污染。未来的工作将集中在去混合重叠星系。本文使用的代码可以在每CPU秒内处理$>$ $1000$星系图像，可以从https://github.com/mr-superonion/FPFS获得。
2022-02-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
IM3SHAPE: A maximum-likelihood galaxy shear measurement code for cosmic gravitational lensing
我们提出并描述im3shape，一个新的公开可用的星系形状测量代码弱引力透镜剪切。im3shape对有噪声的图像进行了膨胀加盘星系模型的极大似然拟合，并结合了应用的点扩散函数。我们详细介绍了面临的挑战和选择，在其设计和实施，然后讨论各种限制，影响这个和其他极大似然方法。我们评估了使用简单的无噪声图像拟合不正确的星系模型所产生的偏差，并发现它不应该成为当前宇宙剪切调查的一个问题。我们在GREAT08 Challenge图像模拟上测试im3shape，并在模拟被拟合模型所包含的情况下，使用图像噪声偏差的简单校正，满足即将到来的宇宙剪切调查的要求。对于GREAT08的基准分支，我们得到了一个可以忽略的加性剪切偏差和小于2%的乘性偏差，这是适合于分析当前的调查。我们没有达到即将进行的调查的百分之几级别的要求，我们将其归因于噪声偏差和我们的星系模型与GREAT08模拟中使用的模型之间的不匹配。我们满足GREAT08所有分支的当前调查要求，除了那些小或高噪声星系，我们将从我们的分析中删除。使用GREAT08度量，我们获得了可用分支的Q=717的分数，相对于未来实验的Q=1000的目标。该代码可从https://bitbucket.org/joezuntz/im3shape免费获取
2013-02-04 astro-ph.CO
KiDS-450: Cosmological Constraints from Weak Lensing Peak Statistics - II: Inference from Shear Peaks using N-body Simulations
我们研究的统计峰值弱透镜重建质量地图的第一个450平方度的千度调查。该地图的计算与孔径质量直接施加到剪切场与NFW的补偿过滤器。我们比较了观测中的峰值统计与各种宇宙学的模拟，以约束宇宙学参数$S_8 = σ_8 \sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}$，它探测垂直于其主简并度的（$Ω_{\rm m}, σ_8$）平面。我们估计$S_8=0.750\pm0.059$，使用峰值的信号-噪声范围$0 \leq {\rm S/N} \leq 4$，并占各种系统，如乘法剪切偏置，平均红移偏置，重子反馈，内在的对齐，和剪切位置耦合。这些约束是$\sim25\%$更严格的约束，从高显着性峰单独（$3 \leq {\rm S/N} \leq 4$），通常跟踪单质量晕。这证明了从低S/N峰获得的信息。然而，我们发现，包括${\rm S/N} < 0$峰并没有增加更多的信息。我们的结果与KiDS-450断层剪切两点相关函数测量结果吻合良好。结合剪切峰与非断层测量的剪切两点相关函数产生$\sim20\%$改善$S_8$的不确定性相比，单独的剪切两点相关函数，突出了巨大的潜力的峰值作为宇宙学探针。
2017-10-24 astro-ph.CO
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
Dark Energy Survey Year 1 Results: The Impact of Galaxy Neighbours on Weak Lensing Cosmology with im3shape
我们使用一套基于暗能量调查第一年的模拟图像来探索星系邻居对形状测量和剪切宇宙学的影响。戴胜图像模拟包括真实的混合，星系位置，以及深度和PSF属性的空间变化。使用im3shape最大似然形状测量代码，我们确定了四种机制，邻居可以有一个不可忽视的影响剪切估计。如果忽略这些影响，将在DES Y1 im3shape星表中产生$m \sim 0.03 - 0.09$的净乘法偏差，尽管精确的影响将取决于测量代码和应用的选择切割。这可以减少到百分比水平或更少的删除对象与近邻，在成本的有效数密度的星系$n_\mathrm{eff}$的30%。我们使用DES Y1的宇宙学推理管道来探索邻近偏差的宇宙学含义，并表明从DES Y1的校准模拟中省略混合将使$2 σ$推断的聚类幅度$S_8\equiv σ_8 (Ω_\mathrm{m} /0.3)^{0.5}$偏向低值。最后，我们使用戴胜模拟来测试邻居引起的空间相关性在乘性偏置中的作用。我们发现，在当前的精度水平上，忽略这种相关性对恢复的$S_8$的影响是次显性的统计误差。
2017-08-04 astro-ph.CO
The general theory of secondary weak gravitational lensing
弱引力透镜通常被认为只有两个主要效应：源的放大和源形状的剪切变形。然而，由于传播到我们这里的光束尺度上的引力场的变化，实际上存在着进一步的扭曲，导致了透镜图像中熟悉的弧线。这通常被称为屈曲，并且通过泰勒在图像平面上扩展剪切和放大来近似。然而，这种效应的物理起源来自于控制相邻测地线之间引力的测地线偏差方程的高阶修正，因此涉及黎曼张量的导数。我们发现，整合二阶测地偏差方程的结果在一个“海森映射”的引力透镜，这是一个高阶除了雅可比映射。我们推导出一般形式的海森映射在一个任意的时空，特别注意的局部Ricci与非局部外尔曲率的单独影响。然后，我们专门的情况下，扰动FLRW模型，并给出了一般形式的Hessian的第一次。这有许多新的贡献，原则上可以用作修正重力的测试。
2015-03-30 astro-ph.CO gr-qc
Exploiting Non-linear Scales in Galaxy-Galaxy Lensing and Galaxy Clustering: A Forecast for the Dark Energy Survey
星系-星系透镜效应（GGL）和星系成团效应的结合是研究低红移物质成团的有力工具，特别是当它扩展到非线性区域时。为此，我们扩展了arxiv：1907.06293的N-体和晕占据分布（HOD）模拟器方法，以模拟暗能量调查（DES）中颜色选择的被动星系的redMaGiC样本，添加描述中央星系不完整性，星系组装偏差和尺度无关的乘法透镜偏差$A_{lens}$的参数。我们使用这个模拟器来预测宇宙学约束可从GGL表面密度轮廓$ΔΣ(r_p)$和投影星系相关函数$w_{p,gg}(r_p)$在最终（6年）DES数据集尺度$r_p=0.3-30h^{-1}$ Mpc。对于$A_{lens}$上的$3\%$先验，我们预测$1.9\%$、$2.0\%$和$1.9\%$在$Ω_m$、$σ_8$和$S_8 \equiv σ_8Ω_m^{0.5}$上的精度，在所有晕占据分布（HOD）参数以及$A_{lens}$和对$ΔΣ$的点质量贡献上被边缘化。相对于大比例尺（$3.0-30.0h^{-1}$ Mpc）分析，添加比例尺$r_p=0.3-3h^{-1}$ Mpc可将$S_8$精度提高一个系数$\sim1.6$，相当于将测量区域增加一个系数${\sim}2.6$。在$1\%$之前锐化$A_{lens}$可将$S_8$精度进一步提高$1.7$（到$1.1\%$）的因子，并放大包含非线性比例的增益。我们的仿真器实现…
2021-07-13 astro-ph.CO
Mock galaxy shape catalogs in the Subaru Hyper Suprime-Cam Survey
我们使用全天空光线跟踪弱透镜模拟生成2268个模拟目录的斯巴鲁超Suprime-Cam（HSC）调查第一年剪切目录。我们的模拟星表考虑到在真实数据中的各种影响：调查足迹，源星系的不均匀角分布，测光红移（照片-$z$）估计的统计不确定性，透镜重量的变化，以及星系形状测量中的统计噪声，包括固有的形状和测量误差。然后，我们利用我们的模拟目录，以评估统计的不确定性，预计在测量的宇宙剪切两点相关$ξ_{\pm}$与断层红移信息的HSC调查。我们开发了一个准解析公式的高斯样本方差适当考虑到调查足迹中的源对的数量。标准高斯公式在$50\%$水平上显著高估或低估了模拟结果。我们还表明，不同的照片$z$目录或六个断开的字段，而不是一个连续的几何形状，导致变化的协方差由$\sim 5\%$。模拟星表使我们能够研究$ξ_{\pm}$的卡方分布。我们发现更广泛的分布比天真地预期的分布与自由度的数据向量使用。最后，我们提出了一种在模拟形状目录中加入非零乘性偏差的方法，并证明了非零乘性偏差可以改变宇宙剪切分析中的有效形状噪声。我们的研究结果表明，估计一个准确的形式的似然函数（因此，协方差）的强大的宇宙学参数推断的精确测量的重要性。
2019-03-17 astro-ph.CO
Metacalibration: Direct Self-Calibration of Biases in Shear Measurement
在即将到来的弱透镜测量系统的不确定性的主要限制来源之一是系统的不确定性之间的定量关系，由于引力透镜和星系图像的可测量属性的失真。我们提出了一个统计原则，这个问题的一般解决方案。我们的技术推断乘法剪切校准参数修改实际的调查数据，以模拟已知的剪切的影响。它可以应用于任何基于星系形状测量的加权平均值的剪切估计方法，其中包括迄今为止使用真实数据进行剪切估计的所有方法。实像的使用减轻了由于未知星系形态的不确定性，这是基于图像模拟的剪切估计的校准的严重问题。我们测试我们的结果模拟图像从GREAT3的挑战，并表明，该方法消除了校准偏差的几种不同的形状测量技术的精度水平可测量的GREAT3模拟（百分之零点几）。
2017-02-08 astro-ph.CO
The synergy between the Dark Energy Survey and the South Pole Telescope
暗能量调查（DES）最近完成了科学验证阶段（SV），收集了超过150平方米的数据。°的的天空。在这项工作中，我们分析在何种程度上是有益的补充DES数据与CMB透镜数据的分析。我们提供DES-SV和整个调查的预测，覆盖5000平方米。°的我们表明，目前可从DES-SV和SPT-SZ的数据将允许在四个红移箱中的三个线性星系偏差的测量~ 8%。我们进一步表明，宇宙剪切，星系密度和CMB透镜数据的联合分析，可以打破剪切乘法偏差，线性星系偏差和物质功率谱的归一化之间的简并。我们表明，这些可观的，因此可以自我校准的百分比或子百分比的水平，这取决于可用数据的质量，重叠的足迹和先验的分数包括在分析中。
2013-10-29 astro-ph.CO
Lensing in the Blue III: Weak Lensing Shape Catalogs of 30 Merging Galaxy Clusters
Northeastern University（东北大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；New York University（纽约大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；University of Toronto（多伦多大学）；Durham University（杜伦大学）；Princeton University（普林斯顿大学）
本文利用SuperBIT望远镜对30个合并星系团进行弱引力透镜观测，通过元校准算法校正星系形状，评估了透镜信号的重建效果，并通过模拟图像分析了成像系统的乘法剪切偏差。
2026-03-19 astro-ph.CO astro-ph.IM
Controlling weak-lensing shear biases from undetected galaxies in the era of Stage IV Surveys
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
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
Probing the cluster pressure profile with thermal Sunyaev-Zeldovich effect and weak lensing cross-correlation
我们将~ \citet{Arnaud10}提出的普适压力剖面（UPP）与最近由Planck测量的热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）效应的互相关函数和由红星系团序列透镜巡天（RCSLenS）测量的弱引力透镜效应进行了比较。利用晕模型计算了透镜会聚和康普顿- $y$参数$ξ^{y-κ}$和透镜切变和康普顿-$y$参数$ξ^{y-γ_{\rm t}}$的预报，并利用观测资料拟合了UPP参数。当将宇宙学固定为WMAP 9年或普朗克2018年最佳拟合值时，我们发现一致的UPP参数。最佳约束参数是压力分布浓度$c_{500}=r_{500}/r_{\rm s}$，我们发现$c_{500} = 2.68^{+1.46}_{-0.96}$（WMAP-9）和$c_{500} = 1.91^{+1.07}_{-0.65}$（Planck-2018）用于$ξ^{y-γ_t}$估计。对于WMAP-9和Planck-2018宇宙学，中半径区域$α$参数的形状指数分别被约束为$α=1.75^{+1.29}_{-0.77}$和$α= 1.65^{+0.74}_{-0.5}$。将UPP参数的不确定性解释为压力剖面导致$3$在形状和大小上的不确定性。进一步的研究表明，大部分的互相关信号来自低红移，内晕轮廓（$r \leqslant r_{\rm vir}/2$）与晕质量的范围内的$10^{14}$ - …
2020-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
