The Gravitational Lensing Imprints of DES Y3 Superstructures on the CMB: A Matched Filtering Approach - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Pré-Publication, Document De Travail Année : 2024

The Gravitational Lensing Imprints of DES Y3 Superstructures on the CMB: A Matched Filtering Approach

U Demirbozan
  • Fonction : Auteur
S Nadathur
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I Ferrero
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P Fosalba
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A Kovacs
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R Miquel
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C.T Davies
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S Pandey
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M Adamow
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K Bechtol
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A Drlica-Wagner
  • Fonction : Auteur
R.A Gruendl
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W.G Hartley
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A Pieres
  • Fonction : Auteur
A.J Ross
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E.S Rykoff
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E Sheldon
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B Yanny
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T.M.C Abbott
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M Aguena
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S Allam
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O Alves
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D Bacon
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S Bocquet
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D Brooks
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A Carnero Rosell
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J Carretero
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R Cawthon
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L.N da Costa
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M.E.S Pereira
  • Fonction : Auteur
J de Vicente
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S Desai
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P Doel
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S Everett
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B Flaugher
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D Friedel
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J Frieman
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M Gatti
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E Gaztanaga
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G Giannini
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G Gutierrez
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S.R Hinton
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D.L Hollowood
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D.J James
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N Jeffrey
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O Lahav
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S Lee
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J.L Marshall
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J.J Mohr
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J Myles
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R.L.C Ogando
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A.A Plazas Malagón
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A Roodman
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E Sanchez
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I Sevilla-Noarbe
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M Smith
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M Soares-Santos
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E Suchyta
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M.E.C Swanson
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G Tarle
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N Weaverdyck
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J Weller
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P Wiseman
  • Fonction : Auteur

Résumé

$ $Low density cosmic voids gravitationally lens the cosmic microwave background (CMB), leaving a negative imprint on the CMB convergence $\kappa$. This effect provides insight into the distribution of matter within voids, and can also be used to study the growth of structure. We measure this lensing imprint by cross-correlating the Planck CMB lensing convergence map with voids identified in the Dark Energy Survey Year 3 data set, covering approximately 4,200 deg$^2$ of the sky. We use two distinct void-finding algorithms: a 2D void-finder which operates on the projected galaxy density field in thin redshift shells, and a new code, Voxel, which operates on the full 3D map of galaxy positions. We employ an optimal matched filtering method for cross-correlation, using the MICE N-body simulation both to establish the template for the matched filter and to calibrate detection significances. Using the DES Y3 photometric luminous red galaxy sample, we measure $A_\kappa$, the amplitude of the observed lensing signal relative to the simulation template, obtaining $A_\kappa = 1.03 \pm 0.22$ ($4.6\sigma$ significance) for Voxel and $A_\kappa = 1.02 \pm 0.17$ ($5.9\sigma$ significance) for 2D voids, both consistent with $\Lambda$CDM expectations. We additionally invert the 2D void-finding process to identify superclusters in the projected density field, for which we measure $A_\kappa = 0.87 \pm 0.15$ ($5.9\sigma$ significance). The leading source of noise in our measurements is Planck noise, implying that future data from the Atacama Cosmology Telescope (ACT), South Pole Telescope (SPT) and CMB-S4 will increase sensitivity and allow for more precise measurements.

Dates et versions

hal-04565611 , version 1 (02-05-2024)

Identifiants

Citer

U Demirbozan, S Nadathur, I Ferrero, P Fosalba, A Kovacs, et al.. The Gravitational Lensing Imprints of DES Y3 Superstructures on the CMB: A Matched Filtering Approach. 2024. ⟨hal-04565611⟩
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