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时延强透镜中的观测选择偏差及其对宇宙志的影响

宇宙学与河外天体物理 2016-09-07 v1 星系天体物理

摘要

从时延强透镜推断宇宙学参数需要大量的望远镜时间投入;因此,很自然地会倾向于关注具有最亮源、最高像重数和最宽像分离的系统。我们研究这种选择偏差是否会影响所研究透镜的性质以及推断出的宇宙学参数。使用具有椭球幂律密度轮廓的透镜总体,我们构建了双像和四像系统的样本。基于当前透镜监测活动,假设像分离和流量的合理阈值,我们发现可监测透镜的典型密度轮廓斜率明显浅于输入总体。从四像透镜样本中,我们发现如果以偏转体性质总体作为宇宙志分析的先验,该选择函数会在推断的时延距离上引入3.5%的偏差。当使用类星体宿主的高分辨率成像来精确推断单个透镜的密度轮廓时,该偏差保持在2.4%的水平。我们还研究了可监测强透镜的视线是否存在偏差。在给我们的透镜总体加入外部收敛κ\kappa和剪切后,我们发现κ\kappa的期望值对于双像和四像分别增加了0.004和0.009。κ\kappa与从时延推断的H0H_0值简并;幸运的是,κ\kappa的偏移仅对四像(双像)的H0H_0引起0.9(0.4)个百分比的偏差。因此我们得出结论:尽管典型类星体透镜及其视线的性质确实偏离了全局总体,但该效应的总幅度对于当前分析可能是次要效应,但对于约25个或更多透镜的样本有可能成为主要系统误差。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.08341,
  title  = {Observational selection biases in time-delay strong lensing and their impact on cosmography},
  author = {Thomas E. Collett and Steven D. Cunnington},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.08341},
  year   = {2016}
}

备注

10 Pages. Submitted to MNRAS. Revised after comments from referee