CALCLENS：大天区巡天的弱引力透镜模拟与宇宙剪切功率谱中的二阶效应
宇宙学与河外天体物理
2012-10-15 v2
摘要
我提出了一种新算法 CALCLENS，用于在弯曲天空下高效计算来自大型 N 体光锥模拟的弱引力透镜剪切信号。该新算法恰当地考虑了天空曲率和边界条件，能够通过使用多平面光线追踪产生包含对 Born 近似修正的红移依赖剪切信号，并正确计算光锥中源星系的透镜图像。该算法的关键特征是一种新的、计算高效的球面泊松求解器，它结合了球谐变换和多网格方法。因此，仅使用广泛可用的机器上的几百个核心，即可高效地对大面积天空（约 10,000 平方度）进行高分辨率光线追踪。利用该新算法以及仅使用较慢但更准确的球谐变换泊松求解器的弯曲天空计算，我研究了剪切 B 模和旋转模功率谱。采用全天空 E/B 模分解，我确认剪切 B 模和旋转模功率谱在高精度（约 1%）下相等，这与直至二阶的微扰理论预期一致。结合放置在大型 N 体光锥模拟中的真实星系种群，该新算法非常适合构建合成弱引力透镜剪切星表，用于测试即将开展的大天区巡天数据分析程序中的系统效应。本工作中提出的实现采用 C 语言编写，并利用广泛可用的软件库以保持可移植性，现已公开于 http://code.google.com/p/calclens。
引用
@article{arxiv.1210.3069,
title = {CALCLENS: Weak Lensing Simulations for Large-area Sky Surveys and Second-order Effects in Cosmic Shear Power Spectra},
author = {Matthew R. Becker},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.3069},
year = {2012}
}
备注
18 pages, 7 figures, 5 appendices, MNRAS submitted, minor changes to match submitted version, comments welcome!