大尺度结构弱引力透镜的数值调查

我们利用通过 N 体模拟的射线追踪数值模拟，调查了大尺度结构的弱引力透镜效应。这些模拟对于测试二点自相关函数的解析预测、确定其误差估计以及探讨非线性引力效应在弱透镜图中的作用至关重要。在 1 度以上尺度上，高斯统计足够，可用于估计功率谱测量的抽样误差、噪声误差和混叠误差。对于此情况，我们描述了一种从二维到三维功率谱的最小方差反演程序，并讨论了一种稀疏抽样策略，以优化功率谱的信噪比。在度尺度及更小尺度上，剪切和收敛统计量处于非线性 regime 中，具有非高斯分布。对于此 regime，射线追踪模拟有助于提供可靠的误差估计和测量校准。我们展示了如何原位利用偏度和峰度来探测宇宙的平均密度，但这些量对抽样误差敏感且需要大范围的观测。概率分布函数（PDF）可能更有用作为探索非线性效应的工具。特别是，它在不同均值密度 \Omega_m 取值下的模型之间显示出显著差异。