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迈向1%精度的星系团质量测量:在弱引力透镜质量推断中纳入重子物质

宇宙学与河外天体物理 2022-10-26 v1

摘要

星系团是探测晚期结构生长的一种有前景的工具,但当前基于星系团丰度的宇宙学约束受限于其推断质量中的系统误差。弱引力透镜质量推断中一个未缓解的系统效应是忽略重子物质的存在,并将整个星系团视为暗物质晕。在本工作中,我们提出了一种捕捉重子与暗物质轮廓的灵活星系团密度新模型、一种计算任意密度轮廓透镜信号的一般新技术,以及一种对这些透镜信号进行堆叠以适当建模星系团目录的堆叠弱引力透镜测量的方法。我们在1400个模拟星系团上测试了该模型。与先前研究类似,我们发现仅含暗物质的模型将平均质量高估了7.5%7.5\%,但纳入我们的重子项后将其降低至0.7%0.7\%。此外,为缓解模型的计算复杂性,我们构建了一个仿真器(替代模型),可准确插值我们的模型以进行参数推断,同时比原始模型使用起来快得多。我们还提供了名为maszcal的模型与仿真器开源软件框架,它将作为持续改进这些质量定标技术的平台。在本工作中,我们详述了模型、仿真器的构建,以及用于验证模型确实缓解偏差的测试。最后,我们描述了仿真器精度的测试。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.06925,
  title  = {Towards 1% accurate galaxy cluster masses: Including baryons in weak-lensing mass inference},
  author = {Dylan Cromer and Nicholas Battaglia and Hironao Miyatake and Melanie Simet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.06925},
  year   = {2022}
}

备注

27 pages, 16 figures. To be submitted to JCAP