通过星系剪切–星系数密度相关从 HSC 巡天数据探测宇宙放大效应

我们提出一种通过交叉相关由星系剪切测量构建的前景收敛场与背景星系位置分布（即剪切-数密度相关）来探测宇宙放大信号的新方法。我们将其应用于 Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program (HSC-SSP) 巡天数据。对于 27 个非独立数据点及其完整协方差，相对于零假设和采用 Hamana 等人 2020 (arXiv:1906.06041) 中 HSC 剪切相关分析参数的宇宙学模型，分别有 $\chi_0^2\approx 34.1$ 和 $\chi_T^2\approx 24.0$。在零假设与 HSC 宇宙学模型等概率的假设下，两者的 Bayes 因子为 $\log_{10}B_{T0}\approx 2.2$，显示出对放大信号的清晰探测。理论上，剪切-数密度与剪切-剪切相关的比值可利用内部数据本身约束有效乘性剪切偏差 $\bar m$。我们用来自 HSC-SSP 模拟的信号并若将统计不确定性缩放到 $15000\deg^2$ 巡天来演示该想法。对于背景星系比 $m_{lim}=23$ 亮的双 bin 分析，联合分析得到 $\sigma(\bar m) \sim 0.032$ 的预言约束，比单独使用剪切-剪切相关紧 $2.3$ 倍。相应地，以 $S_8=\sigma_8(\Omega_\mathrm{m}/0.3)^{0.5}$ 定义的 $\sigma(S_8)$ 被收紧约 $2.1$ 倍。重要的是，对 $\bar m$ 的联合约束几乎与宇宙学参数无关。因此，我们的研究指出了在弱透镜分析中包含剪切-数密度相关的重要性，其可提供对观测数据的有价值一致性检验，从而巩固导出的宇宙学约束。