弱引力透镜星系团质量重建的准确性研究

我们研究了在弱引力透镜观测中，通过将球对称的Navarro-Frenk-White模型拟合到测量的约化切向剪切轮廓来测量星系团质量时的偏差和弥散。约化剪切轮廓由在一个边长为1 Gpc/h的LCDM宇宙学N体模拟盒子中形成的约10^4个星系团大小的暗晕生成。与先前的研究一致，我们发现使用这种拟合方法导出的弱引力透镜质量，其弥散有来自星系团大小暗晕的三轴形状和沿视线方向不相关的大尺度物质投影的不可约贡献。此外，我们发现星系团几个维里半径范围内的相关大尺度结构对弥散的贡献较小，但仍然显著。对于大质量星系团，这些物理来源导致的内禀弥散约为20%，而对于群大小的系统，可高达约30%。然而，对于当前的地基观测，总弥散应主要由用于测量剪切的背景星系的形状噪声主导。重要的是，我们发现弱引力透镜质量测量可能存在约5%-10%的微小但不可忽略的偏差。鉴于星系团质量的弱引力透镜测量是校准星系团质量-可观测量关系以用于精确宇宙学约束的强大方法，我们强烈强调，对偏差的稳健校准需要包含比我们在此考虑的更多观测效应的详细模拟。这种校准工作需要针对每种特定的弱引力透镜质量估计方法进行，因为方法的细节部分决定了预期的弥散和偏差。我们提出了一种用于估计质量M500c的迭代方法，该方法可以消除地基数据分析中的偏差。