基于 Planck 星团目录结合 DES 引力透镜和 Chandra 观测的宇宙学约束

本文提出了一种基于 Planck PSZ2 宇宙星团样本，结合暗能量探测器 (DES) 数据中的弱引力透镜剪切轮廓以及 Chandra 望远镜观测进行的质量标定的宇宙学约束。我们计算了 PSZ2 样本中所有星团的水力学质量估计值，方法是建立其 Sunyaev-Zeldovich 信号与 X射线衍生的水力学质量之间的比例关系，并以 Chandra 数据为基准进行标定。我们引入一种方法，通过宽场星系 surveys 中的剪切轮廓来纠正这些质量估计值中的水力学质量偏差。我们同时拟合 PSZ2 样本的星团数目与来自 DES 数据的质量标定，发现 $\Omega_\text{m}=0.312^{+0.018}_{-0.024}$，$\sigma_8=0.777\pm 0.024$，$S_8\equiv \sigma_8 \sqrt{\Omega_\text{m} / 0.3}=0.791^{+0.023}_{-0.021}$，以及 $(1-b)=0.844^{+0.055}_{-0.062}$。在考虑水力学质量偏差随质量演化的模型下，我们发现 $\Omega_\text{m}=0.353^{+0.025}_{-0.031}$，$\sigma_8=0.751\pm 0.023$，$S_8=0.814^{+0.019}_{-0.020}$。我们通过探索多种分析设置，特别关注用于提取剪切轮廓的星团中心定义方式，验证了结果的稳健性。我们与多项其他分析结果进行了比较，特别是两项使用相同质量标定数据集的来自 SPT 和 eROSITA 星团样本的分析。我们发现结果总体上与大多数后时代探测结果一致，与 CMB 结果存在轻微张力 (1.6$\sigma$)，与来自 eROSITA 星团的结果存在显著张力 (2.9$\sigma$)。我们通过比较同时存在于 Planck 和 eROSITA 样本中的星团质量，确认了我们的质量标定与 eROSITA 分析结果一致，从而消除了这是导致张力的可能原因。