利用星系与强度映射巡天估计引力透镜的一种新估计量

我们介绍了星系强度映射交叉相关估计量（GIMCO），这是一种基于强度映射（IM）与星系计数相结合、用于引力透镜势的层析估计量的新方法。对于一对不同的红移 $(z_f,z_b)$，该估计量可示意性地写为 IM$(z_f)\times$星系$(z_b)$ $-$ 星系$(z_f)\times$IM$(z_b)$；这种组合可大幅降低密度-密度相关的污染，从而分离出透镜信号。作为一个仅由交叉相关构造的估计量，它 additionally 较不易受系统误差影响。我们表明，新估计量强烈抑制宇宙方差，从而提升了透镜探测的信噪比（SNR），尤其在线性尺度与中等红移上。对于宇宙方差主导的巡天，我们估计量的 SNR 是从仅星系计数相关中获得的 SNR 的 30 倍。散粒噪声与干涉仪噪声会降低 SNR。以暗能量巡天（DES）与氢强度映射与实时分析实验（HIRAX）交叉相关的具体为例，SNR 约为 4，而对于欧几里得（Euclid）与 HIRAX 交叉相关则达到 52。这相对于仅 DES 的 SNR 改善了 4-5 倍。对于 Euclid 与 HIRAX 交叉相关，相对于单独 Euclid 的改善强烈依赖于红移。我们发现该改善在红移低于 1.6 时尤其重要，达到 5 倍。这使得我们的估计量对于检验暗能量与修正引力尤为有价值，它们预期会在低与中等红移上留下影响。