MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
■001000017164500
■00520250211153010
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798384044703
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI31631443
■035    ▼a(MiAaPQ)umichrackham005693
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a523
■1001  ▼aEsteves,  Johnny  H.
■24510▼aAdvancements  Towards  Precision  Cosmology  With  Galaxy  Clusters  in  the  Era  of  Large  Photometric  Surveys
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  Michigan▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a161  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-03,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Huterer,  Dragan;Soares-Santos,  Marcelle.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  Michigan,  2024.
■520    ▼aGalaxy  clusters,  which  are  predominantly  composed  of  dark  matter  with  only  about  18%  of  their  mass  in  baryonic  form  and  a  mere  2%  in  stars,  serve  as  cosmological  probes  through  their  abundance  across  various  mass  and  redshift  ranges.  The  total  mass  of  these  systems  is  inferred  via  weak  lensing,  which  distorts  the  light  from  background  sources.  This  is  done  by  calibrating  scaling  relations  with  observables  such  as  galaxy  richness,  stellar  mass,  Sunyaev-Zeldovich  signal,  gas  mass,  and  X-ray  counts.  The  detection  capabilities  of  large  photometric  surveys,  like  the  Dark  Energy  Survey  (DES)  and  the  upcoming  Legacy  Survey  of  Space  and  Time  (LSST),  offer  an  unparalleled  opportunity  to  study  a  wide  array  of  systems,  especially  those  of  lower  mass.  However,  accurately  calibrating  scaling  relations  with  observables  in  the  optical  domain  remains  a  significant  challenge  for  leveraging  these  surveys  for  accurate  cosmological  constraints.In  response,  we  present  a  novel  mass-proxy,  µ⋆,  based  on  the  probability-weighted  stellar  mass  sum  of  cluster  galaxies.  Our  methodology  involves  computing  membership  probabilities  for  all  galaxies  within  clusters,  not  just  the  red-sequence  ones.  To  achieve  this,  we  developed  and  validated  the  Copacabana  algorithm  using  simulations  mimicking  the  photometric  redshifts  of  both  DES  and  LSST.  Our  findings  indicate  that  the  Copacabana  µ⋆-mass  relation  has  an  average  scatter  of  0.20  dex,  making  it  a  competitive  mass  proxy  for  these  surveys.Furthermore,  we  demonstrate  that  µ⋆  is  robust  against  large-scale  structure  correlations.  We  study  the  optical  selection  bias,  a  major  source  of  systematic  uncertainties  in  current  analyses,  modeling  it  as  a  projection  effect.  Prior  attempts  to  account  for  this  bias  employed  ad-hoc  corrections  without  considering  physically  motivated  models.  Our  approach  introduces  a  slight  modification  to  the  halo  model,  incorporating  an  additional  halo  density  profile.  We  show  that  an  effective  Navarro-Frenk-White  profile,  accounting  for  contributions  from  secondary  halos  along  the  line-of-sight  of  the  primary  halo,  provides  a  more  accurate  description  than  previous  models.A  novel  forward  method  was  proposed  by  the  DES  cluster  working  group  for  the  upcoming  DES  cosmological  results.  This  model  encapsulates  cluster  cosmology  observables,  like  number  counts,  in  a  single  equation,  incorporating  all  systematics.  Despite  the  model's  complexity,  which  requires  computing  integrals  with  multiple  dimensions,  we  leveraged  GPU  acceleration  along  with  optimized  algorithms  and  some  approximations  to  achieve  evaluations  in  seconds-over  100  times  faster  than  traditional  CPU  methods.We  also  studied  the  systematic  effects  of  the  LSST  camera  CCD  sensors  on  PSF,  photometry,  and  astrometry  measurements.  We  offer  detailed  characterizations  and  corrections  for  gain  variations  and  pixel  area  distortions.  We  show  that  sensor  effects  are  within  the  stringent  requirements  of  the  project  for  the  survey's  ten-year  lifespan.This  work  contributes  towards  future  precision  cosmology  studies  by  improving  elements  of  the  analysis,  overcoming  some  of  the  computational  challenges,  and  mitigating  instrumental  sources  of  systematic  uncertainties.
■590    ▼aSchool  code:  0127.
■650  4▼aAstrophysics
■650  4▼aPhysics
■650  4▼aAtmospheric  sciences
■653    ▼aGalaxy  cluster
■653    ▼aCosmology
■653    ▼aPhotometric  surveys
■653    ▼aDark  Energy  Survey
■653    ▼aCopacabana  algorithm
■690    ▼a0605
■690    ▼a0596
■690    ▼a0725
■71020▼aUniversity  of  Michigan▼bPhysics.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-03B.
■790    ▼a0127
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17164500▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

Preview

Export

ChatGPT Discussion

AI Recommended Related Books