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弱引力透镜 Minkowski 函数测量中的统计与系统误差:应用于加拿大 - 法国 - 夏威夷透镜巡天

宇宙学与河外天体物理 2015-06-18 v2

摘要

利用弱引力透镜测量宇宙剪切是一项充满挑战的任务,涉及许多复杂的步骤。我们详细研究了弱透镜 Minkowski 函数(MFs)测量中的系统误差。具体而言,我们重点关注与星系形状测量、光度红移误差以及剪切校准修正相关的系统效应。我们首先生成了直接纳入加拿大 - 法国 - 夏威夷透镜巡天(CFHTLenS)实际观测特征的模拟弱透镜星表。随后,我们利用这套大型模拟星表针对多种宇宙学模型进行了 Fisher 分析。我们发现,与观测效应相关的统计误差使宇宙学参数约束恶化了几倍。天空覆盖面积约为 1400 平方度的 Subaru Hyper Suprime-Cam (HSC) 巡天仅通过透镜 MFs 即可将暗能量状态方程参数 w0w_0 的约束误差限制在 Δw00.25\Delta w_0 \sim 0.25,但由系统效应引起的偏差可能与 1σ1\sigma 误差相当。我们得出结论,只有在对源星系的红移和形状进行良好校准的测量时,透镜 MFs 才是超越两点统计量的强大统计工具。最后,我们分析了 CFHTLenS 数据,以探索 MFs 打破少数宇宙学参数之间简并的能力。通过结合 MFs 与剪切相关函数的分析,我们推导出物质密度 Ωm0=0.2560.046+0.054\Omega_{m0}= 0.256^{+0.054}_{-0.046}

关键词

引用

@article{arxiv.1312.5032,
  title  = {Statistical and Systematic Errors in Measurement of Weak-Lensing Minkowski Functionals: Application to Canada-France-Hawaii Lensing Survey},
  author = {Masato Shirasaki and Naoki Yoshida},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1312.5032},
  year   = {2015}
}

备注

32 pages, 9 figures, accepted for publication in ApJ