弱引力透镜测量星系团质量的精度如何？

弱引力透镜孔径质量密度测量技术，即所谓的zeta统计量，近来在实际观测中广泛用于测量单个星系团的质量。然而，人们预期前景和背景物质沿视线方向的投影不仅会带来显著的误差弥散，还会导致可观的正系统偏差。此外，即使在合理的观测深度下，有限数量的背景星系也会给质量估计引入泊松噪声。在本文中，我们定量研究了这两个来源分别对M_{200}>10^{14}M_{\odot}的星系团质量测定所贡献的误差大小。我们发现，由于正偏的局域背景质量层的抵消，zeta统计量的孔径质量实际上成为一种系统偏差大大降低的质量估计量。然而，即使对于移除了位于合适投影孔径内多个团的、经过切变选择的干净样本，由投影效应和泊松噪声共同引起的M_{200}的误差弥散仍然相当大(40%-90%)。我们还研究了如何补救弱引力透镜测量中的这个大误差问题，并提出了一个合理的替代质量估计量M(<θ_{1000})，即在约一半维里半径内测量的孔径质量。孔径质量M(<θ_{1000})无偏，且误差弥散显著降低，对于最坏情况的高红移、低质量团为39%，可比M_{200}的误差弥散小至三倍。