LSST 与 Euclid 在星系形状测量上的协同效应

我们证明，对类 LSST 地基成像与类 Euclid 天基成像的联合分析可提高星系形状测量的精度与准确度。在星系星等 $i \sim 24.5$ 处，与单独分析每项巡天相比，联合巡天分析使宇宙剪切研究的有效星系数密度增加了约 50%。利用延伸至 $i = 25.2$ 的星系尺寸、椭率和星等的真实分布，我们模拟了超过一百万个孤立星系的类 LSST 与类 Euclid 图像。我们比较了四种不同分析中所恢复星系椭率的精度与准确度：仅 LSST、仅 Euclid、两项巡天的同步联合像素分析，以及简单的星表级巡天组合。在暗弱且小星系区间——单项巡天均不擅长之处——我们发现采用联合像素分析时星系形状测量精度比较星表级组合提高了约 20%。然而，由于宇宙剪切的统计威力由内禀椭率噪声主导，形状测量噪声的这一改进仅使透镜研究的有效星系数密度改善了约 5%。我们将此视为联合像素分析相较精度较低的星表级组合所应预期的最小改进，因为前者还将提升 LSST 对邻近天体去混叠的能力。