COSMOS weak-lensing constraints on modified gravity
观测到的宇宙加速，可以通过暗能量来解释，也可以通过引力的修正来解释，引力的修正也会引起宇宙学扰动演化的修正。我们使用来自COSMOS巡天的新的弱透镜数据来检验与广义相对论的偏差。从GR的偏离参数化的模型无关的方式，一贯参数化的两点宇宙剪切振幅和增长。使用CMB先验，我们进行了可能性分析。我们发现信号的振幅上的约束并不表示偏离广义相对论。
2010-12-29 astro-ph.CO
The CMB lensing bi-spectrum as a probe of modified gravity theories
与爱因斯坦的广义相对论（GR）相比，引力理论修正了宇宙结构。在最后一个散射面上的宇宙微波背景（CMB）起伏图案被这些结构沿着光子路径透镜化到观测者。因此，所观察到的CMB图案保留了结构生长历史的痕迹。我们发现，观测的CMB透镜双谱提供了一个有趣的方式来约束偏离GR在广泛的一类标量张量引力理论称为“超越Horndeski”。我们量化的通用参数的约束描述的偏离GR取决于有效的多极范围的分析。我们的结果进一步表明，一个精确的非线性校正的物质双谱在修改的重力考虑时，双谱用于探测超过多极$\ell_{\rm max} \gtrsim 1500$的尺度是必要的。我们还发现，结果是不敏感的筛选机制的实施细节，在非常小的规模。最后，我们证明了潜在的透镜双谱提供了一个盲重建的红移演化的修改后的重力参数相结合的CMB和低Z源透镜数据的分析。
2018-05-27 astro-ph.CO
Future CMB ISW-Lensing bispectrum constraints on modified gravity in the Parameterized Post-Friedmann formalism
通过对ISW-Lensing双谱和CMB功率谱的联合分析，预测了普朗克卫星实验中参数化后弗里德曼（PPF）形式下修正引力的Hu-Sawicki模型和Bertschinger-Zukin模型的约束条件.我们发现，即使只考虑温度-温度模式的CMB功率谱，普朗克数据预计将减少至少一个数量级的WMAP相比，修改后的重力参数$B_0$（有关的额外标量自由度的康普顿波长的现值）的误差条。谱-双谱联合分析可以进一步改善结果的系数范围从1.14到5.32取决于特定的修改的重力模型。我们的主要结果之一是ISW-Lensing双谱和功率谱之间的互相关可以安全地忽略时，执行联合分析。为了简单起见，我们只研究一个参数（{ $B_0$ }）的可能性，并将所有其他宇宙学参数固定为WMAP 7年结果中的最佳拟合值。
2013-07-30 astro-ph.CO
CMB lensing in a modified $Λ$CDM model in light of the $H_0$ tension
在局域宇宙中观测到的哈勃参数测量与宇宙微波背景（CMB）数据的不一致可能预示着一种新的物理现象。至关重要的是要测试其他模型，这些模型将哈勃的张力与这个方向的其他宇宙学观测相协调。宇宙微波背景辐射透镜效应是一个关键的观测，它将早期宇宙扰动与物质的晚期分布联系起来。在这项工作中，我们研究了预测的<$$Λ$ CDM作为一个解决方案的$H_0$张力的CMB透镜和低，高-$\ell$的温度（TT）功率谱的内部不一致性。我们发现，该模型松弛低和高$\ell$的TT轻度不一致和CMB透镜张力同时。因此，具有与添加了透镜振幅$A_L$的$Λ$ CDM相同数量的自由参数的UPDMATHABMM CDM与$Δχ^2=-3.3$具有更好的拟合。
2021-08-18 astro-ph.CO
Constraining modified gravity with weak lensing peaks
本文利用弱引力透镜峰统计量，结合 FORGE 和 BRIDGE 模拟、高斯过程回归模拟器及高斯似然，检验 $f(R)$ 和 nDGP 修改引力模型，证明峰统计量可在第四阶段巡天中有效区分广义相对论并高精度约束修改引力参数。
2024-08-01 astro-ph.CO
CMB Lensing Constraints on Dark Energy and Modified Gravity Scenarios
弱引力透镜在宇宙微波背景温度和偏振角功率谱上留下了特征印记。在这里，我们调查可能的限制，从未来的CMB角谱测量预计从普朗克和EPIC的综合透镜潜力。我们发现，普朗克和EPIC将限制在6%和1%的水平分别负责透镜的集成投影电位的振幅，非常小的灵敏度的形状的透镜电位。我们讨论了这种测量在约束暗能量和修正的引力标量张量理论中的意义。然后讨论了弱透镜势振幅的错误假设对宇宙学参数推断的影响。
2009-08-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Weak Lensing Mass of Cosmic Web Filaments and Modified Gravity (MOG)
在修正引力（MOG）下研究了宇宙网细丝的弱透镜效应，证明了在引力强度增大的情况下，细丝中探测到的$5-15 \%$级星系和重子气体与无暗物质细丝的透镜效应数据一致.
2017-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Modified Gravity (MOG) and its test on galaxy clusters
莫法特的修正引力（MOG）理论假设一个有质量的矢量粒子对张量引力有排斥作用。对于星系团A1689的X射线气体和强透镜性质的新数据。通过调整星系密度剖面，可以与MOG拟合。然而，这似乎是一种有效的暗物质成分，给MOG带来了严重的问题。星系团A1835的新的气体和强透镜数据支持这些结论，并指出在MOG理论中气体单独高估透镜效应的趋势。
2018-02-13 astro-ph.CO
Complementarity of Weak Lensing and Peculiar Velocity Measurements in Testing General Relativity
我们探讨弱透镜和星系特有的速度测量的互补性，以更好地约束修改广义相对论。我们没有发现任何证据的偏差从GR宇宙尺度上的奇特的速度测量（在斯隆数字巡天的发光红星系）与弱透镜测量（从CFHT遗产调查）的组合。我们提供了一个Fisher误差预测的欧氏空间为基础的调查，包括透镜和奇特的速度测量，并表明，预期的约束修改后的重力将是至少一个数量级优于目前的数据，即我们将获得5%的误差修改后的重力参数化这里描述。我们还提出了一个模型-独立的方法来约束修改后的重力参数使用层析特有的速度信息，并将这种方法应用到本数据集。
2010-11-09 astro-ph.CO
Toward Gravitational Lensing in Modified Theories of Gravity
本文研究 Hu-Sawicki f(R) 和 nDGP 修改引力模型中的引力透镜效应，发现其相对广义相对论会增强爱因斯坦半径、透镜概率和时间延迟，并为未来高精度巡天提供潜在观测标志。
2024-11-16 astro-ph.CO gr-qc
MGLenS: Modified gravity weak lensing simulations for emulation-based cosmological inference
我们提出了MGLenS，一个大系列的修改后的重力透镜模拟量身定制的宇宙剪切数据分析和预测，其中宇宙学和修改后的重力参数同时变化。基于在配套论文中介绍的FORGE和BRIDGE $N$ -身体模拟套件，我们构建了500，000度$^2$的模拟第四阶段透镜数据，采样了一对为仿真器训练而设计的4维体积。我们验证的准确性MGLenS的推理分析的基础上，利用我们的实施$f(R)$和NDGP的cosmoSIS宇宙学推断包的理论预测的透镜功率谱。费舍尔的分析显示，这样一个调查的绝大多数约束力来自最高红移星系。我们进一步发现，从全似然抽样宇宙剪切可以实现95% CL约束的修改后的重力参数的日志$_{10}\left[ f_{R_0}\right] < -5.24$和日志$_{10}\left[ H_0 r_c\right] > -0.05$，边缘化后的星系的内在排列，包括规模高达$\ell=5000$。这样的调查设置实际上可以以大于$3σ$的置信度检测大于$3 \times 10^{-6}$和小于1.0的$H_0 r_c$的$f(R)$值。尺度削减在$\ell=3000$减少之间的简并打破$S_8$和修改的重力参数，而光度红移的不确定性似乎在我们的误差预算中发挥了次要作用。最后，我们探讨了用错误的引力模型分析数据的后果，并报告了一些可能的情况下的灾难性偏差。第四阶段的MGLenS模拟，FORGE和…
2022-11-10 astro-ph.CO
Cosmological test of gravity using weak lensing voids
对广义相对论（GR）的修改通常包含筛选机制，以便与现有的重力测试保持兼容。在密度不足的区域，屏蔽的效率较低，这表明宇宙空洞可以成为一个有用的宇宙学探测器，用于约束修正的引力模型。特别是，弱透镜的空隙已被提出作为一个有前途的测试这样的理论。通常，空洞是从星系分布中识别出来的，使它们成为底层物质场的有偏示踪剂。另一种方法是研究弱透镜图中识别的空洞--弱透镜空洞--已被证明更好地对应于真正的低密度区域。在本文中，我们研究了弱透镜空洞的能力，以检测签名的修改重力。通过对空洞丰度和弱透镜分布的研究，我们发现这两种统计量都是引力的敏感探针。这些都是量化的信噪比（SNR）的LSST类调查将能够区分不同的重力模型。我们发现，弱透镜空洞的切向剪切剖面是相当好的比星系空洞在这一点上，虽然空洞的信噪比略低于弱透镜峰。对于LSST类勘测中的一种流行的修正重力，空洞和峰值的丰度分别为$\rm{SNR} = 50$和$70$。
2019-10-16 astro-ph.CO
Weak Lensing Light-Cones in Modified Gravity simulations with and without Massive Neutrinos
我们提出了一套新颖的宇宙学N体模拟，称为DUSTGRAIN-pathfinder，同时以$f(R)$引力的形式实现了广义相对论扩展的效应和不可忽略的大质量中微子部分的效应。我们描述了从这些模拟中提取的过去的光锥内的模拟弱透镜和集群计数可观测量的产生。模拟已经通过MG-GADGET代码和基于粒子的大规模中微子实现的组合进行，而光锥已经使用MapSim管道生成，使我们能够通过射线跟踪算法计算弱透镜映射不同值的源平面红移。从我们的模拟中提取的模拟观测值将用于一系列论文，这些论文的重点是理解并可能打破$f(R)$引力和大质量中微子之间众所周知的观测简并性，即这两种现象的特征参数的某些特定组合（$f_{R0}$标量振幅和中微子总质量$Σm_ν$）通过几个标准的观测探测器，可能会导致与标准的$\mathrm{ΛCDM}$宇宙学无法区分。特别是，在目前的工作中，我们展示了如何断层扫描方法弱透镜统计可以允许-特别是下一代的宽场调查-解开一些模型，出现统计上难以区分，通过标准的单红移弱透镜探头。
2018-09-06 astro-ph.CO
Weak lensing by galaxy troughs with modified gravity
我们研究的印记，超越GR的引力理论可以留下的视线方向，主要是halo-undersense（称为槽）和halo-overdense周围的透镜信号。为了进行我们的调查，我们认为正常的分支DGP重力，以及其直接修改的透镜势的唯象变体。这些模型的预测得到N体模拟和射线追踪方法使用ECOSMOG和Ray-Ramses代码。我们分析了堆叠透镜收敛轮廓周围的欠密和过密的视线，表现出，分别抑制和提升w.r.t.视野中的平均值。在这些模型中对重力的修改加强了信号w.r.t. $Λ{\rm CDM}$以与尺度无关的方式。我们发现，这种效果的大小是相同的，无论是undergense和overdense视线，这意味着沿过密方向的天空中的密度场没有足够的演变，以触发屏蔽机制的抑制效果。这些结果是鲁棒的变化，在最小晕质量和红移范围内用于确定视线，以及不同的视线孔径大小和标准的低密度和高密度阈值。
2017-02-24 astro-ph.CO
Exploring degeneracies in modified gravity with weak lensing
通过考虑线性阶偏离广义相对论，我们计算了一个新的表达式弱透镜收敛功率谱下的引力替代理论。这包括广义相对论量的“核”上的积分乘以理论依赖的“源”项。独立于理论的项和依赖于理论的项之间的明确区分，使得我们能够清楚地理解通过改变引力理论而引入的每一种物理效应。我们利用这一点来探讨引力参数之间的退化弱透镜观测。
2015-04-21 astro-ph.CO gr-qc
Impact of galaxy intrinsic alignments on non-Gaussian weak lensing statistics for modified gravity
LMU Faculty of Physics（慕尼黑大学物理学院）；Birla Institute of Technology and Science Pilani, Hyderabad Campus（比拉尔理工学院皮拉尼校区海得拉巴分校）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）；Durham University（杜伦大学）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Indian Institute of Science Education and Research - Kolkata（印度科学教育与研究学院-加尔各答）
本文研究星系内禀对齐对修正引力下非高斯弱透镜统计量的影响，发现忽略IA会导致宇宙学参数显著偏差，但修正引力参数受影响较小，且空洞统计量能大幅提升约束能力。
2026-09-14 astro-ph.CO
Probing Modified Gravity Theories with ISW and CMB Lensing
我们使用优化的偏斜光谱以及与闵可夫斯基泛函（MF）相关的偏斜光谱来测试使用集成萨克斯-沃尔夫效应（ISW）的互相关和宇宙微波背景辐射（CMB）的透镜效应来检测偏离广义相对论（GR）的引力理论的可能性。我们发现，虽然这两个统计可以把修改的重力约束，优化的斜谱是特别敏感的参数$\rm B_0$，表示的{ \em康普顿波长}的标量在目前的时代。我们研究了三种改进的引力理论，即：后参数化弗里德曼（PPF）形式主义;胡-萨维奇（HS）模型;和Bertschinger-Zukin（BZ）形式主义。采用一个类似于欧空局的普朗克任务的实验装置的可能性分析，我们发现，假设GR是正确的模型，我们希望从第一个两个偏斜光谱，$S_{\ell}^{(0)}$和$S_{\ell}^{(1)}$的约束，是相同的：$\rm B_0<0.45$在$95%$置信水平（CL），和$\rm B_0<0.67$在$99%$ CL在BZ模型。第三个偏斜谱没有给出任何有意义的约束。我们发现，最佳的斜谱提供了更强大的约束，给出$\rm B_0<0.071$在$95%$ CL和$\rm B_0<0.15$在$99%$ CL，这是本质上相同的，可以实现使用全双谱。
2014-05-06 astro-ph.CO
Weak gravitational lensing with CO galaxies
光学弱透镜巡天已经成为精确宇宙学的有力工具，但仍然受到系统效应的影响，如果不小心消除，可能会严重影响宇宙学参数的估计。我们讨论了在无线电/微波频率进行互补弱透镜调查的可能性，使用检测的CO发射星系与解决连续图像从ngVLA。这种方法具有完全不同的光学弱透镜剪切测量系统的不确定性（例如在混合，PSF和红移的不确定性），并可以提供额外的信息，以帮助解开内在的宇宙学剪切信号的对齐。因此，光学和CO星系透镜调查的综合分析将为Euclid，LSST和WFIRST的高灵敏度未来调查提供极其严格的验证，明确拒绝由于残余系统效应而产生的偏差。ngVLA的透镜调查也将提供有价值的光谱（运动学）和偏振信息，可用于开发新的宇宙学分析，这是目前不可能在光学。
2018-06-21 astro-ph.CO
Can modified gravity models reconcile the tension between CMB anisotropy and lensing maps in Planck-like observations?
普朗克2015年的数据似乎有利于CMB光谱中的透镜振幅参数$A_{\rm L}=1.22\pm0.10$的大值。该结果与透镜重建结果$A_{\rm L}^{ϕϕ}=0.95\pm0.04$处于$2σ$张力中。在本文中，我们模拟了几个CMB各向异性和CMB透镜光谱的基础上普朗克-2015最佳拟合宇宙学参数值和普朗克蓝皮书光束和噪声规格。我们分析了几个修改后的重力模型的有效场论框架内对这些模拟，发现模型的有效牛顿常数增强可以调制CMB各向异性谱的方式类似的$A_{\rm L}$参数。然而，为了充分地透镜CMB各向异性，如在普朗克-2015结果中，物质扰动的增长被大大增强，并给出高的$σ_8$值。当将这些数据与其他探测器结合时，这反过来又被证明是有问题的，比如CFHTLenS的弱透镜效应，它有利于较小幅度的物质波动。
2015-02-23 astro-ph.CO gr-qc
Second-order weak lensing from modified gravity
我们探讨了弱引力透镜的敏感性，二阶修正的时空度规内的宇宙学适应的参数化后牛顿框架。虽然人们可能会期望的非线性的引力场引入非高斯的统计透镜收敛场，我们表明，这种修正实际上总是很小的标量张量理论的广泛类的引力。我们表明，首先计算弱透镜收敛在我们的参数化框架内的二阶引力势，然后计算相关的后牛顿参数的标量张量引力理论。在这样做的时候，我们表明，这种潜在的系统因素是一般可以忽略不计的，从而清除弱透镜的方式，提供一个直接的示踪剂的质量宇宙尺度上的广泛类的引力理论，尽管不确定性的精确性质偏离广义相对论。
2011-11-07 astro-ph.CO gr-qc
Lensing-induced morphology changes in CMB temperature maps in modified gravity theories
宇宙微波背景（CMB）的透镜效应改变了温度涨落的形态，因此Minkowski泛函等拓扑描述子可以用来研究导致这种透镜效应的引力模型。我们展示了如何最近推出的二比二和三比一的库尔特谱（及其相关的相关函数），这取决于功率谱的透镜势，可以用来探测修改后的重力理论，如$f({R})$理论的重力和quintessence模型。我们还研究了基于有效场论的模型，包括常数$Ω$模型和低能Ho \vrava理论。对于未来计划的CMB偏振任务COrE $^{+}$，用于检测透镜引起的形态变化的累积信噪比估计达到${\cal O}(10^3)$。假设前景去除是可能的$\ell_{max}=3000$，我们表明，许多修改后的重力理论可以拒绝与高层次的意义，使这种技术的功率星系弱透镜或红移调查。这些拓扑估计也是有用的区分{ \em透镜}从其他散射二次在四点函数或三谱的水平。例子包括动力学Sunyaev-Zel'dovich（kSZ）效应，它与透镜效应一样，缺乏光谱失真。我们还讨论了未减影点源的前景污染的复杂性。
2016-02-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Principal Component Analysis of Modified Gravity using Weak Lensing and Peculiar Velocity Measurements
我们进行了主成分分析，以评估未来的观测能力，以衡量偏离广义相对论的预测的泊松和各向异性方程的线性尺度。特别是，我们专注于如何测量红移空间失真（RSD）观测光谱星系红移调查时，结合透镜层析调查将提高约束。假设一个欧几里德星系成像和红移调查，我们发现，添加3D信息减少了3和10之间的因素相比，只有从透镜层析调查的观测值的情况下，统计不确定性。我们还发现，良好的约束模式的数量增加了3和7之间的一个因素。我们的研究表明，联合星系成像和红移调查，如SuMIRe和Euclid的重要性，以提供更严格的测试的ΛCDM模型，并区分各种修改的重力和暗能量模型。
2013-08-21 astro-ph.CO gr-qc
The Orthogonally Aligned Dark Halo of an Edge-on Lensing Galaxy in the Hubble Frontier Fields: A Challenge for Modified Gravity
我们研究了一个很好地解决8角秒透镜图像，对称地弯曲在中间的边缘透镜状星系，在哈勃前沿场（HFF）的数据MACSJ0416.1-20403。这幅长图像主要是由星团的大切向剪切产生的，并伴随着成员星系的局部二次偏转，其极限半径约为18 kpc。透镜状的透镜星系也被很好地分辨出来，显然在投影中几乎是侧对着的。这一长弧与星系边缘相交的偶然组合为我们提供了一个机会，可以对该星系的透镜效应施加相对较强的约束。我们可以使用观测到的属于星系的像素来模拟恒星透镜效应的贡献，在2D中，我们添加了一个标准的参数化暗晕组件。不管参数的详细选择，我们得到的总质量约为3E 11 Msun。根据暗晕的参数，恒星对暗晕的贡献被限制在5- 15 E10 Msun或总质量的20- 50%之间，这与根据测光计算的独立恒星质量很好地一致，对于Chabrier IMF为5E 10 Msun，对于Salpeter IMF为8 E10 Msun。DM晕的长轴被限制为几乎垂直于星系平面，在大约15度的范围内，椭圆率e=015，对应于轴比a/c=0.54。我们表明，这些结论是非常弱的依赖于集群的模型，或邻近星系或透镜源的属性的额外影响。另一种引力理论的径向依赖性被修改，以避免需要DM的挑战，这一发现，因为一般这些必须绑定到重子组件，在这里是一个恒星盘取向几乎正交的透镜图像偏转。
2014-09-04 astro-ph.CO
Modified Gravity: the CMB, Weak Lensing and General Parameterisations
我们检查一般的物理参数化可行的引力模型中的$f(R)$框架。这与一个额外的标量场的质量有关，称为标量子，它是由理论引入的。使用一个简单的参数化的标量质量$M(a)$，我们发现有一个确切的对应关系模型和流行的参数化的修改后的泊松方程$μ(a,k)$和牛顿势的比率$η(a,k)$。然而，通过将上述模型与其他可行的标量理论进行比较，我们强调文献中的$μ(a,k)$和$η(a,k)$的常见形式并不能准确地表示$f(R)$的行为。随后，我们构建了一个改进的描述标量质量（因此$μ(a,k)$和$η(a,k)$），它捕获了它们的基本特征，并从更多的物理起源的好处。我们研究了标量子的观测特征，并表明背景弗里德曼方程和CMB功率谱的修改是小的。我们还调查了它的影响，在线性和非线性物质的功率谱-签名是显而易见的-从而给予特别重要的弱透镜作为这些模型的探测。使用这种新的形式，我们展示了下一代欧几里德调查将如何约束这些理论及其对当前太阳系测试的补充。在最乐观的情况下，欧几里德和普朗克先验可以在$\sim 20 %$水平上约束基准标量质量$M_{0} = 9.4 \times 10^{-30}{\rm eV}$。然而，标量子质量的衰变率，与基准值$ν= 1.5$，可以被约束到$\sim 3%$的不确定性。
2010-12-31 astro-ph.CO
Gravitational Lensing in Modified Gravity: A case study for Fast Radio Bursts
本研究利用快速射电暴观测约束修正引力理论中暗物质的原初黑洞占比，并发现修正引力对引力透镜产生类似等离子体散射屏的屏蔽效应。
2023-10-17 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
SKA Weak Lensing I: Cosmological Forecasts and the Power of Radio-Optical Cross-Correlations
我们从涉及平方公里阵列（SKA）的弱引力透镜调查中构建宇宙学参数约束的预测。考虑到物质含量，暗能量和修改后的重力参数，我们表明，第一阶段的SKA（SKA 1）可以与其他第三阶段的实验，如暗能量调查（DES）和完整的SKA（SKA 2）可能会形成更严格的约束比第四阶段光学弱透镜实验，如那些将与LSST，WFIRST-AFTA或欧几里得类设施进行。单独使用弱透镜，从SKA 1到SKA 2代表物质中的$\sim10$、暗能量中的$\sim10$和修改后的重力参数中的$\sim5$的改进。我们还表明，第一次，强大的结果，即第三阶段和第四阶段的实验的严格约束（在$\sim5\%$），可以从光学和无线电波段之间的互相关剪切映射，这一过程也可以消除一些潜在的系统误差，否则可以限制弱透镜宇宙学的效用。
2016-10-25 astro-ph.CO
Disentangling dark energy and cosmic tests of gravity from weak lensing systematics
我们考虑的影响，关键天体物理学和测量系统的约束暗能量和宇宙尺度上的重力修改。我们专注于即将到来的测光“第三阶段”和“第四阶段”大尺度结构调查，如DES，SuMIRe，Euclid，LSST和WFIRST。我们说明了不同的红移依赖性的重力修改相比，内在的路线，主要的天体物理系统。系统的不确定性，如星系的偏差和内在的排列方式，可以改变暗能量状态方程和修改后的重力优值的四倍。包含宇宙剪切和星系位置测量的互相关有助于减少透镜剪切测量的约束力损失。当普朗克CMB和第四阶段调查的预测相结合，约束的暗能量状态方程和修改后的重力模型恢复，相对于那些从剪切数据没有系统的不确定性，如果少于36个自由参数的总被用来描述作为尺度和红移的函数的星系偏差和内在的对齐模型。为了方便今后的调查，我们还提供了一个拟合函数的物质功率谱所产生的唯象修正的重力模型，我们考虑。
2011-09-21 astro-ph.CO
Modified gravity constraints with Planck ISW-lensing bispectrum
Center for Astroparticle Physics, Universit\'e de Gen\`eve, 24 quai Ernest Ansermet, 1211 Gen\`eve 4, Switzerland
本研究利用Planck ISW-透镜互相关数据，基于暗能量有效场论约束修正引力，将参数空间缩减40-80%，并发现对ΛCDM的轻微偏好（最高3.2σ），强调ISW透镜探针的重要性。
2025-10-15 astro-ph.CO hep-ph
Higher-Order Spectra of Weak Lensing Convergence Maps in Parameterized Theories of Modified Gravity
我们计算了投影（二维）弱透镜收敛映射的高阶谱族的低$\ell$极限。在此限制下，使用{ \em树级}微扰计算将这些光谱计算到任意阶。我们使用平天近似和欧拉微扰的结果的基础上生成函数的方法。我们测试这些结果的低阶成员的这个家庭，即对国家的最先进的模拟全天空弱透镜收敛映射的斜和库尔特光谱，并发现我们的结果是非常好的协议。我们还展示了如何计算这些光谱中存在一个现实的天空掩模和高斯噪声。我们将这些结果推广到三维（3D），并计算{ \em等时}高阶谱。这些结果将是有价值的高阶统计分析从未来的全天弱透镜调查，如{ \em欧几里德}调查在低$\ell$模式。作为说明性的例子，我们计算这些统计的背景下，{ \em Horndeski}和{ \em超越Horndeski}理论的修改的重力。它们将特别有用的约束理论，如Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi（GLPV）理论和简并高阶标量张量（DHOST）理论，以及常用的Dvali-Gabadadze-Porrati（nDGP）模型的正常分支，聚类精华模型和大量中微子的场景。
2020-04-15 astro-ph.CO gr-qc
Degeneracies in parametrized modified gravity models
我们研究了一些广泛使用的参数化修正引力模型中参数之间的退化。我们调查如何不同的观测从未来的光度弱透镜调查，如LSST，相关的影响，这些参数和在何种程度上的退化被打破。我们还研究了其他简并效应，即大质量中微子和一些弱透镜系统，对相关性的影响。
2012-10-15 astro-ph.CO gr-qc
Weak Gravitational Lensing of CMB - Revisit
本文重新讨论了CMB的弱引力透镜。关键是CMB光子的偏转角随红移而变化。由此，我们得到一组修改后的功率谱。与以前的计算结果相比，温度、偏振E模和互功率谱修正的量级为$0.01 %$，偏振B模修正的量级为$0.4 %$（到$l=2000$）。
2009-03-26 astro-ph.CO
Parametrizing modified gravities with vector degrees of freedom: anisotropic growth and lensing
我们考虑的问题参数化修改后的重力理论，包括一个额外的矢量场在子哈勃政权内的准静态近似。我们从最一般的一组度量和矢量场扰动的二阶方程，并允许背景矢量场的时间和空间分量。我们发现，在暗物质服从标准守恒方程的情况下，需要八个参数来充分表征理论。如果可以忽略暗物质涡度，则独立参数的数目减少到4个。除了通常的尺度和红移的依赖性，有效参数有一个额外的角度依赖性诱导的首选方向设置的背景矢量。在所考虑的子哈勃政权，我们表明，这种角度的依赖性只出现通过甚至多极，并产生各向异性的增长函数转化为各向异性的星系和透镜收敛功率谱。由优先方向产生的角度依赖性不同于由红移空间扭曲引起的角度依赖性，并且可以在未来的星系巡天收集的数据中解开。
2018-10-15 astro-ph.CO gr-qc
Detectability of Weak Lensing Modifications under Galileon Theories
修正引力理论试图在不引入宇宙学常数的情况下，通过解释我们宇宙的加速膨胀，在最大和最小尺度上协调物理学。其中一类理论被称为伽利略理论，它预测了球对称物体（如暗物质晕）的透镜效应潜力，在5%的水平上得到类似特征的修改。随着下一代光度测量的出现，这种修改可以作为修改重力的新探测器。假设一个LSST的基准数据集，我们产生的LCDM和Galileon的情况下，晕剪切功率谱，并进行Fisher分析，包括宇宙学，滋扰，和Galileon参数研究上述修改的可检测性。以LCDM方案作为我们的零假设，我们的结论是，如果存在的话，可以检测到高达4-σ的伽利略修正，或者强烈排除模型的非检测，具有四个红移箱和四个质量箱的层析成像，LSST样的测量参数集，以及宇宙学参数的普朗克先验。
2014-08-20 astro-ph.CO
Cosmological gravity on all scales V: MCMC forecasts combining large scale structure and CMB lensing for binned phenomenological modified gravity
Ludwig-Maximilians Universität（路德维希-马克西米利安大学）；Indian Instititute for Science Education and Research (IISER)（印度科学教育研究所）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（平顿研究所计算天体物理学中心）；Excellence Cluster ORIGINS（ORIGINS卓越集群）；University of Sussex（萨塞克斯大学）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理研究所）
本文通过模拟大尺度结构和CMB透镜数据，研究了修改引力模型在非线性尺度上的建模挑战，展示了MCMC预测在分箱参数化中的应用，揭示了μ和η之间的退化关系及透镜势的约束方向。
2026-07-21 astro-ph.CO gr-qc
Weak lensing, dark matter and dark energy
弱引力透镜正迅速成为研究宇宙中暗物质和暗能量的主要手段之一。在这篇简短的评论中，我们概述了弱透镜如何帮助确定暗物质晕的结构，测量宇宙的膨胀率，并区分修正引力和暗能量对宇宙加速的解释。我们还讨论了控制系统误差的要求，使系统学不明显降低弱透镜作为宇宙学探测器的功率。
2010-08-24 astro-ph.CO
Testing modified gravity with 21 cm intensity mapping, HI galaxy, cosmic microwave background, optical galaxy, weak lensing, galaxy clustering, type Ia supernovae and gravitational wave surveys
在现代宇宙学中，一个重要的任务是研究宇宙中是否存在引力修正的信号。由于分辨率和灵敏度的限制，目前的观测无法探测到任何修正重力信号。因此，迫切需要预测未来宇宙学调查对修正引力的约束力。我们用8个未来主流探测器约束Hu-Sawicki $f(R)$引力，包括21 cm强度图、HI星系、宇宙微波背景、光学星系、弱透镜、星系团、Ia型超新星和引力波。我们发现，HI星系巡天SKA 2给出了最强的约束$σ_{f_{R0}}=1.36\times10^{-8}$中的八个探头。21 cm强度巡天SKA 1-MID-B1和光学星系巡天Euclid也达到了$\mathcal{O}$（-8）量级。第四代CMB实验SO和CORE得到了$\mathcal{O}$（-6）阶，而大尺度结构巡天Euclid弱透镜、Euclid星系团和CSST弱透镜得到了$\mathcal{O}$（-5）阶。有趣的是，CSST星系团的$\mathcal{O}$（-6）阶与SO和CORE星系团的$\mathcal{O}$（-6）阶相同，而引力波巡天ET星系团的$\mathcal{O}$（-5）阶也是$\mathcal{O}$阶。八个探针的组合给出了最严格的约束$1.14\times10^{-8}$，其仅比SKA 2和SK 1-MID-B1组合的$1.34\times10^{-8}$强一点。这表明，在很大程度上，未来的21厘米强度映射…
2021-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Strong lensing of gravitational waves with modified propagation
本研究探讨了传播修正对强透镜引力波波形的影响，发现局部修正可改变像位置和放大因子，并导致波形与广义相对论模板匹配度下降，为探测修正传播提供了观测目标。
2024-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fast Generation of Weak Lensing Maps in Modified Gravity with COLA
本文提出基于COLA方法的轻锥实现，快速生成弱引力透镜会聚图，在广义相对论下验证其精度，并展示修正引力理论的印记，为低成本的场级引力本质探测提供框架。
2025-07-01 astro-ph.CO gr-qc
Bye binormal: analysing the joint PDF of galaxy density and weak lensing convergence
Ludwig-Maximilians Universität München（慕尼黑大学）；Excellence Cluster ORIGINS（ORIGINS卓越集群）；Universität Bielefeld（比勒费尔德大学）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）；University of Cambridge（剑桥大学）
本文提出CosMomentum工具包，用于分析星系密度与弱引力透镜收敛的联合PDF，以区分复杂偏差和结构增长特征。
2025-07-22 astro-ph.CO
Weak gravitational flexion in various spacetimes: Exotic lenses and modified gravity
像埃利斯虫洞这样的奇异物体被认为是引力透镜。就像它们的非奇异对应物一样，关于这些透镜的信息可以通过考虑它们引起的强透镜场和弱透镜场来找到。在这项工作中，我们考虑如何弱引力透镜弯曲可以提供信息以外的剪切。我们发现，方向屈曲可以区分的情况下，一个积极的或消极的收敛方向剪切不能，因此可以提供一个独特的透镜签名的对象与埃利斯虫洞型度量。我们还考虑宇宙弯曲，弯曲关联函数，其信号来源于宇宙的大尺度结构，在修改后的重力的背景下。我们发现弯曲是一个独特的探针参数模型的修改重力，特别是在尺度依赖的现象学后广义相对论功能的情况下。
2022-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Wave-optics gravitational wave lensing in modified gravity
University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；Swansea University（斯旺西大学）；Università di Bologna（博洛尼亚大学）
本文在修正引力框架下研究波动光学区域的引力波透镜效应，提出曲率耦合传播方程，揭示低频极限下放大因子不再趋近于1的新现象，并通过扭曲波解释和散射振幅语言描述这一效应。
2026-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Weak-lensing tunnel voids in simulated light cones: A new pipeline to investigate modified gravity and massive neutrinos signatures
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics（马克斯·普朗克地外物理研究所）；INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（博洛尼亚天文物理与空间科学国家研究院）；INFN-Sezione di Bologna（博洛尼亚意大利国家核物理研究所）
本研究开发高效流水线识别分析弱引力透镜图中的隧道空洞，结合模拟比较$f(R)$修正引力、大质量中微子与$Λ$CDM模型的效应，提出适配隧道空洞剪切剖面的新参数化公式并测试其参数敏感性。
2025-11-11 astro-ph.CO
Challenges in Cosmic Magnification Reconstruction by Magnification Response
本研究揭示了宇宙放大率重建算法ABS和cILC中因弱透镜核与测光红移分布不匹配导致的星系-透镜简并系统性偏差，使ABS恢复的弱透镜振幅偏低约10%，结合流量和颜色信息仍无法消除该偏差。
2024-09-03 astro-ph.CO
Cosmological Evidence for Modified Gravity (MOG)
与标准$Λ$ CDM模型的偏差激发了使用标量张量矢量引力（STVG）理论对早期宇宙宇宙学的解释。由Valentino、Melchiorri和Silk进行的约束分析揭示了与广义相对论预测的结构增长的偏差，以及角CMB功率谱数据中的透镜异常。修正的重力（MOG）理论解决了透镜偏离标准模型，并提供了一个解释的CMB和结构增长数据。
2015-11-09 astro-ph.CO gr-qc
Observational Signatures of Modified Bardeen Black Hole: Shadow and Strong Gravitational Lensing
本文通过阴影和强引力透镜观测研究了修正Bardeen黑洞的观测特征，利用EHT对$M87^*$和$SgrA^*$的观测数据约束了模型参数，并验证了其作为可行天体物理黑洞候选者的有效性。
2023-11-18 astro-ph.CO gr-qc
Testing the MOND Paradigm of Modified Dynamics with Galaxy-Galaxy Gravitational Lensing
MOND预言一个孤立的、有界的（重子）质量M的渐近引力势是phi（r）=（MGa 0）^{1/2}ln（r）; a0是MOND常数。相对论MOND理论预测M的透镜效应由phi（r）决定，因为广义相对论透镜效应由牛顿势决定。因此，MOND预言从星系-星系引力透镜推导出的渐近牛顿势将具有：（1）对数r依赖性，（2）标准化（参数化标准化为2s^2）仅依赖于M：s=（MGa 0/4）^{1/4}。我将这些预测与最近的星系-星系透镜效应的结果进行了比较，并在所有方面找到了一致的结果。对于“蓝”透镜子样本（“螺旋”星系），MOND很好地再现了r '带M/L为1-3太阳单位的观测结果，对于“红”透镜（“椭圆”星系），M/L为3-6太阳单位，两者都只与重子一致。相比之下，牛顿分析通常要求M/L值约为130太阳单位，表明质量差异约为40倍。与主要的旋转曲线测试相比，MOND在这里通过一种不同的现象在更广泛的星系群中进行测试，使用相对论测试对象，并在低几倍的加速度下进行探测-低至a0的百分之几。
2013-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing gravity with halo density profiles observed through gravitational lensing
利用引力透镜观测到的星系团晕的密度分布，对修正的万施泰因引力机制进行了新的检验。Vainshtein机制屏蔽了Galileon修正引力中的标量自由度，以恢复高密度区域的牛顿引力，但它可能不会完全隐藏在星系团的外侧。然后，修正后的引力可能会在通过引力透镜测量的星系团表面质量密度中产生观测信号，因为标量场可能有助于透镜势。假设星系团的密度分布遵循原始Navarro-Frenk-White（NFW）分布、广义NFW分布和Einasto分布，研究了Vainshtein机制中的跃迁对通过引力透镜观测到的星系团表面质量密度的影响.我们比较的理论预测与观测结果的表面质量密度最近由其他研究人员报道。在广义伽利略模型的一个子类中，我们得到了Vainshtein机制跃迁的振幅和典型尺度的限制。
2012-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Singling out modified gravity parameters and datasets reveals a dichotomy between Planck and lensing
在宇宙学尺度上检验广义相对论的一个重要途径是对爱因斯坦微扰方程中的修正引力参数进行约束。到目前为止，大多数研究都分析了MG参数对的约束，但在这里，我们一次探索一个参数的约束，同时将另一个参数固定在其GR值上。这使我们能够分析各种模型，同时受益于来自数据的更强约束力。我们还探索了哪些特定的数据集与GR存在张力。我们发现，当使用Planck 18 +SNe+BAO时，具有（$μ=1$，$η$）和（$μ$，$η=1$）的模型显示出3.9- $σ$和3.8- $σ$偏离GR，而（$μ$，$η$）显示出3.4- $σ$的张力。对于MG参数$Σ$固定于GR值的模型，我们发现GR没有张力。使用贝叶斯模型选择分析，我们发现，一些单参数MG模型是适度的青睐$Λ$ CDM时，使用所有的数据集组合，除了普朗克CMB透镜和DES数据。也就是说，普朗克18显示出与GR的适度张力，仅当添加RSD，SNe或BAO的任何组合时才会增加。然而，增加透镜减小或消除这些张力，这可以归因于透镜在约束MG参数$Σ$中的能力。两个整体组的数据集被发现有一个二分法时，进行一致性测试与GR，这可能是由于系统的影响，缺乏约束力，或建模。这些调查结果值得进一步调查，使用更精确的数据，从正在进行的和未来的调查。
2022-03-08 astro-ph.CO gr-qc
CLASH-VLT: constraints on $f(R)$ gravity models with galaxy clusters using lensing and kinematic analyses
我们进行最大似然运动学分析的两个动态放松的星系团MACS J1206.2-0847在$z=0.44$和RXC J2248.7-4431在$z=0.35$，以确定总质量的轮廓在修改后的重力模型，使用修改版本的MAMPOSSt代码的Mamon，Biviano和布埃。我们的工作是基于运动学和透镜质量分布，使用来自哈勃望远镜的星团透镜和超新星巡天（以下简称CLASH）和甚大望远镜的光谱跟踪（以下简称CLASH-VLT）的数据。我们假设一个球形Navarro-Frenk-White（以下简称NFW）剖面，以获得对模型的第五力相互作用范围$λ$的约束，其中该参数对环境的依赖性在所考虑的尺度（即$λ=const$）下可以忽略不计，并将第五力强度固定为$f(R)$重力中预测的值。然后，我们使用的信息，从透镜分析，把其他NFW自由参数的先验。在MACSJ 1206的情况下，联合运动学+透镜分析导致有效相互作用范围$λ\le1.61\,\mbox{Mpc}$的上限为边缘化分布上的$Δχ^{2}=2.71$。对于RXJ 2248，当添加透镜信息时，$Λ$ CDM模型出现可能的张力，下限$λ\ge0.14\,\mbox{Mpc}$为$Δχ^{2}=2.71$。这是透镜效应和运动学数据之间的微小差异的结果，出现在该集群的GR中，这可以用重力的修改来解释。我们讨论了系统学的影响和我们的分析的局限性，以及未来的…
2017-07-30 astro-ph.CO
Proca-stinated Cosmology II: Matter, Halo, and Lensing Statistics in the vector Galileon
广义普罗卡（GP）理论是一个修正的引力模型，其中宇宙膨胀率的加速可以用宇宙学矢量场的自相互作用来解释。在本文中，我们研究了一个特殊的子类的GP理论，高达三阶拉格朗日，被称为立方矢量伽利略（cvG）模型。该模型在许多方面类似于立方标量Galileon（csG），包括第五种力和Vainshtein筛选机制，但具有额外的灵活性，即第五种力的强度取决于一个额外的参数-在csG模型的零和全强度之间插值-而背景膨胀历史与该参数无关。它提供了一个有趣的替代LambdaCDM在解释宇宙加速，以及解决之间的紧张关系的早期和晚期测量的哈勃常数H_0。为了确定最好的方法来测试这个模型，在本文中，我们进行了全面的研究，这个模型的现象在非线性制度的大尺度结构形成，使用一套N体模拟运行与修改后的重力代码ECOSMOG。通过考察暗物质场、暗物质晕和弱透镜映射的13个统计量，我们发现该模型中的第五种力在后期对大尺度速度场和透镜势有特别显著的影响，这表明红移空间畸变和弱透镜对它有很强的约束作用。
2020-11-03 astro-ph.CO
Breaking degeneracies in modified gravity with higher (than 2nd) order weak-lensing statistics
广义相对论（GR）在太阳系尺度上已经得到了很好的检验，但标准引力是否仍然是最大尺度（即宇宙学尺度）上的准确描述就不那么确定了。对广义相对论的许多扩展已经被研究过，但还没有被数据排除，包括最近的直接引力波探测。标准模型（$Λ$ CDM）和改进的重力（MG）模型之间的退化，以及不同的MG参数之间的退化，必须得到解决，以便最好地利用当前和未来的调查信息，并揭示暗能量的性质。我们提出了各种高阶统计的弱透镜信号作为一组新的观测量能够打破大质量中微子和MG参数之间的简并。我们已经在所谓的$f(R)$模型上测试了我们的方法，这些模型构成了一类可行的模型，可以通过修改基本的引力相互作用来解释加速的宇宙膨胀。我们已经探索了一系列的这些模型，仍然适合当前的观测在背景和线性水平，我们使用数值模拟，其中包括大质量中微子的某些模型能够模仿$Λ$ CDM的物质密度波动的三维功率谱。我们发现，依赖于红移和观测的角度尺度，高阶弱透镜统计访问的非高斯信息可以用来打破之间的简并$f(R)$模型和$Λ$ CDM。特别是，在孔径质量图计算的峰值计数优于三阶和四阶矩。
2018-10-10 astro-ph.CO gr-qc
The unequal-time matter power spectrum: impact on weak lensing observables
我们研究了一个共同的近似对弱透镜功率谱的影响：在红移积分中使用单历元物质功率谱。我们从紧密相连的林伯近似中解脱出来。我们利用标准微扰论和有效场论来处理非线性物理问题，导出了单圈处的不等时物质功率谱。我们比较这些形式主义，并得出结论，不等时功率谱使用有效场论打破了更大的尺度。作为替代，我们引入中点近似。我们还提供了，第一次，一个拟合函数的时间演化的有效场论的反条款的基础上的Quijote模拟。然后，我们使用一系列的方法计算角功率谱：林伯近似，几何和中点近似。我们比较我们的结果与精确计算在所有的角度尺度上使用不等时功率谱。我们使用DES Y1和LSST类红移分布进行分析。我们发现，使用林伯的近似在弱透镜发散角功率谱的精确计算大角度分离，$\ell < 10$。尽管这种偏差是宇宙透镜的$2\%$最大值，我们发现星系团和星系-星系透镜的影响最大。我们表明，这不仅适用于即将到来的星系调查，而且适用于当前的数据，如DES Y1。最后，我们将我们的管道和分析作为一个名为unequalpy的Python包公开。
2021-05-28 astro-ph.CO
Higher-Order Gravitational Lensing Reconstruction using Feynman Diagrams
本文发展了一种利用费曼图计算宇宙微波背景（CMB）的关联结构的方法，当CMB受到引力透镜、法拉第旋转、斑片状再电离或其它畸变效应的影响时。用这种方法计算了在透镜势$ϕ$中重建透镜功率谱时，Hu-Okamoto二次估计的偏差，其误差可达O（λ ^4）.我们考虑了对角噪声TTTT、EBEB等，并首次考虑了非对角噪声TTTE、TBEB等。前面提到的二阶噪声中的大O（λ ^4）项被确定为来自特定的一类图。通过重新组织$ϕ$扩展，可以显著降低该值。这些改进的估计几乎没有偏差的非对角的情况下，只涉及一个$B$组件的CMB，如EEEB。
2014-03-18 astro-ph.CO
Projected Constraints on Modified Gravity Cosmologies from 21 cm Intensity Mapping
我们提出了预测约束修改后的重力模型从观测技术称为21厘米强度映射，宇宙结构检测没有解决个别星系。由此产生的地图对BAO和弱透镜都很敏感，这是两个最强大的宇宙学探测器。我们发现，一个200米× 200米的圆柱望远镜，灵敏度达到z=2.5，将能够区分DGP和大多数暗能量模型，并将Hu & Sawicki f（R）模型限制为|f_{R0}| < 9*10^（-6），置信度为95%。后者的限制，使广泛使用的透镜光谱在非线性制度。这些结果表明，21厘米强度映射不仅是敏感的标准模型的膨胀历史的修改，但也结构的增长。这使得强度映射成为一种强大而经济的技术，可以在比探测同一时代的光学实验更短的时间尺度上实现。
2010-02-12 astro-ph.CO
