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哈勃望远镜的星系团引力透镜与超新星巡天(CLASH):综述

宇宙学与河外天体物理 2015-05-28 v3 星系天体物理

摘要

哈勃望远镜的星系团引力透镜与超新星巡天(CLASH)是一个 524 轨道多周期国库项目,旨在利用 25 个星系团的引力透镜性质来精确约束其质量分布。本文详细描述的这项巡天,将明确确定星系团核心中暗物质的聚集程度,这是 CDM 的一个关键预测。CLASH 星系团样本比目前具有类似深度的天基成像星系团研究样本更大且偏差更小,因为我们最小化了倾向于具有过密核心系统的基于透镜的选择。具体而言,二十个 CLASH 星系团完全是 X 射线选择的。这些 X 射线选择的星系团质量巨大(kT > 5 keV; 5 - 30 x 10^14 M_solar),并且在大多数情况下是动力学弛豫的。另外五个星系团因其透镜强度(在 z_source = 2 时爱因斯坦半径 > 35 角秒)被纳入,以进一步量化聚集度的透镜偏差,生成高分辨率暗物质图,并优化发现高度放大的高红移(z > 7)星系的可能性。在某些情况下,高放大率提供了任何现有 UVOIR 设施无法获得的角分辨率,并且可以产生足够明亮以进行光谱后续观测的 z > 7 候选体。对每个星系团的每次 20 轨道观测活动,使用了从近紫外到近红外的共 16 个宽带滤光片。这些数据用于为每个星系团中新发现的数十个多重透镜像测量精确的(sigma_phz < 0.02(1+z))测光红移。每个星系团的观测分布在 8 个历元,以便主要在平行场中搜索 z > 1 的 Ia 型超新星,从而改善对暗能量状态方程时间依赖性以及此类超新星在宇宙受物质主导时期的演化的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.1106.3328,
  title  = {Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble (CLASH): An Overview},
  author = {Marc Postman and Dan Coe and Narciso Benitez and Larry Bradley and Tom Broadhurst and Megan Donahue and Holland Ford and Or Graur and Genevieve Graves and Stephanie Jouvel and Anton Koekemoer and Doron Lemze and Elinor Medezinski and Alberto Molino and Leonidas Moustakas and Sara Ogaz and Adam Riess and Steve Rodney and Piero Rosati and Keiichi Umetsu and Wei Zheng and Adi Zitrin and Matthias Bartelmann and Rychard Bouwens and Nicole Czakon and Ole Host and Leopoldo Infante and Saurabh Jha and Yolanda Jimenez-Teja and Daniel Kelson and Ofer Lahav and Ruth Lazkoz and Dani Maoz and Curtis McCully and Peter Melchior and Massimo Meneghetti and Julian Merten and John Moustakas and Mario Nonino and Brandon Patel and Eniko Regos and Stella Seitz and Jack Sayers and Sunil Golwala and Arjen Van der Wel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1106.3328},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for publication in the Astrophysical Journal Supplements, 22 pages, 16 figures. Updated Tables 3,4,8 and figures 6 and 8 to reflect replacement of Abell 963 with Abell 1423 in CLASH survey. A963 cannot be observed with WFC3 due to the lack of usable guide stars