属性协方差对星系团弱引力透镜标度关系的影响

我们研究了一种此前未被探索的系统误差，该误差影响利用弱引力透镜进行星系团质量估计的精度。具体而言，我们研究了弱透镜信号 $\Delta\Sigma$ 与“真实”团星系数目计数 $N_{\rm gal}$ 之间的协方差，后者是在无投影效应的球状体积内测量的。通过量化该协方差对质量定标的影响，本工作揭示了一个显著的系统不确定性来源。利用 MDPL2 模拟并结合 SAGE 半解析模型示踪的星系，我们在星系团的三维邻域内测量了这些观测量之间的内禀属性协方差，涵盖了与光学星系团巡天相关的动力学质量和红移范围。我们的结果显示，在大多数质量和红移区间内，小径向尺度 ($R \lesssim R_{\rm 200c}$) 上呈负协方差，大尺度 ($R \gtrsim R_{\rm 200c}$) 上协方差为零。我们还发现，该协方差在大多数区间导致 $2-3\%$ 的晕质量估计偏差。此外，通过将 $N_{\rm gal}$ 和 $\Delta\Sigma$ 建模为次级晕属性的多（对数）线性方程，我们定量解释了小尺度负协方差的物理起源。具体地，我们证明 $N_{\rm gal}$-$\Delta\Sigma$ 协方差可由探测其形成历史的晕的次级属性解释。我们将我们的结果与其他使用（模拟）星系团搜寻器所看到的正偏差归因于投影效应。这些发现凸显了在星系团质量估计中考虑观测量间协方差的重要性，这对获得宇宙学参数的精确约束至关重要。