Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Bocquet, S., Grandis, S., Bleem, L. E., Klein, M., Mohr, J. J., Schrabback, T., Abbott, T. M. C., Ade, P. A. R., Aguena, M., Alarcon, A., Allam, S., Allen, S. W., Alves, O., Amon, A., Anderson, A. J., Annis, J., Ansarinejad, B., Austermann, J. E., Avila, S., Bacon, D., Bayliss, M., Beall, J. A., Bechtol, K., Becker, M. R., Bender, A. N., Benson, B. A., Bernstein, G. M., Bhargava, S., Bianchini, F., Brodwin, M., Brooks, D., Bryant, L., Campos, A., Canning, R. E. A., Carlstrom, J. E., Rosell, A. Carnero, Kind, M. Carrasco, Carretero, J., Castander, F. J., Cawthon, R., Chang, C. L., Chang, C., Chaubal, P., Chen, R., Chiang, H. C., Choi, A., Chou, T-L., Citron, R., Moran, C. Corbett, Cordero, J., Costanzi, M., Crawford, T. M., Crites, A. T., da Costa, L. N., Pereira, M. E. S., Davis, C., Davis, T. M., DeRose, J., Desai, S., de Haan, T., Diehl, H. T., Dobbs, M. A., Dodelson, S., Doux, C., Drlica-Wagner, A., Eckert, K., Elvin-Poole, J., Everett, S., Everett, W., Ferrero, I., Ferté, A., Flores, A. M., Frieman, J., Gallicchio, J., García-Bellido, J., Gatti, M., George, E. M., Giannini, G., Gladders, M. D., Gruen, D., Gruendl, R. A., Gupta, N., Gutierrez, G., Halverson, N. W., Harrison, I., Hartley, W. G., Herner, K., Hinton, S. R., Holder, G. P., Hollowood, D. L., Holzapfel, W. L., Honscheid, K., Hrubes, J. D., Huang, N., Hubmayr, J., Huff, E. M., Huterer, D., Irwin, K. D., James, D. J., Jarvis, M., Khullar, G., Kim, K., Knox, L., Kraft, R., Krause, E., Kuehn, K., Kuropatkin, N., Kéruzoré, F., Lahav, O., Lee, A. T., Leget, P. -F., Li, D., Lin, H., Lowitz, A., MacCrann, N., Mahler, G., Mantz, A., Marshall, J. L., McCullough, J., McDonald, M., McMahon, J. J., Mena-Fernández, J., Menanteau, F., Meyer, S. S., Miquel, R., Montgomery, J., Myles, J., Natoli, T., Navarro-Alsina, A., Nibarger, J. P., Noble, G. I., Novosad, V., Ogando, R. L. C., Omori, Y., Padin, S., Pandey, S., Paschos, P., Patil, S., Pieres, A., Malagón, A. A. Plazas, Porredon, A., Prat, J., Pryke, C., Raveri, M., Reichardt, C. L., Roberson, J., Rollins, R. P., Romero, C., Roodman, A., Ruhl, J. E., Rykoff, E. S., Saliwanchik, B. R., Salvati, L., Sánchez, C., Sanchez, E., Cid, D. Sanchez, Saro, A., Schaffer, K. K., Secco, L. F., Sevilla-Noarbe, I., Sharon, K., Sheldon, E., Shin, T., Sievers, C., Smecher, G., Smith, M., Somboonpanyakul, T., Sommer, M., Stalder, B., Stark, A. A., Stephen, J., Strazzullo, V., Suchyta, E., Tarle, G., To, C., Troxel, M. A., Tucker, C., Tutusaus, I., Varga, T. N., Veach, T., Vieira, J. D., Vikhlinin, A., von der Linden, A., Wang, G., Weaverdyck, N., Weller, J., Whitehorn, N., Wu, W. L. K., Yanny, B., Yefremenko, V., Yin, B., Young, M., Zebrowski, J. A., Zhang, Y., Zohren, H., Zuntz, J.
Format: Preprint
Published: 2024
Subjects:
Online Access:https://arxiv.org/abs/2401.02075
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1866913399071309824
author Bocquet, S.
Grandis, S.
Bleem, L. E.
Klein, M.
Mohr, J. J.
Schrabback, T.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Alarcon, A.
Allam, S.
Allen, S. W.
Alves, O.
Amon, A.
Anderson, A. J.
Annis, J.
Ansarinejad, B.
Austermann, J. E.
Avila, S.
Bacon, D.
Bayliss, M.
Beall, J. A.
Bechtol, K.
Becker, M. R.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bernstein, G. M.
Bhargava, S.
Bianchini, F.
Brodwin, M.
Brooks, D.
Bryant, L.
Campos, A.
Canning, R. E. A.
Carlstrom, J. E.
Rosell, A. Carnero
Kind, M. Carrasco
Carretero, J.
Castander, F. J.
Cawthon, R.
Chang, C. L.
Chang, C.
Chaubal, P.
Chen, R.
Chiang, H. C.
Choi, A.
Chou, T-L.
Citron, R.
Moran, C. Corbett
Cordero, J.
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Pereira, M. E. S.
Davis, C.
Davis, T. M.
DeRose, J.
Desai, S.
de Haan, T.
Diehl, H. T.
Dobbs, M. A.
Dodelson, S.
Doux, C.
Drlica-Wagner, A.
Eckert, K.
Elvin-Poole, J.
Everett, S.
Everett, W.
Ferrero, I.
Ferté, A.
Flores, A. M.
Frieman, J.
Gallicchio, J.
García-Bellido, J.
Gatti, M.
George, E. M.
Giannini, G.
Gladders, M. D.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Harrison, I.
Hartley, W. G.
Herner, K.
Hinton, S. R.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Honscheid, K.
Hrubes, J. D.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Huff, E. M.
Huterer, D.
Irwin, K. D.
James, D. J.
Jarvis, M.
Khullar, G.
Kim, K.
Knox, L.
Kraft, R.
Krause, E.
Kuehn, K.
Kuropatkin, N.
Kéruzoré, F.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Leget, P. -F.
Li, D.
Lin, H.
Lowitz, A.
MacCrann, N.
Mahler, G.
Mantz, A.
Marshall, J. L.
McCullough, J.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Mena-Fernández, J.
Menanteau, F.
Meyer, S. S.
Miquel, R.
Montgomery, J.
Myles, J.
Natoli, T.
Navarro-Alsina, A.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Omori, Y.
Padin, S.
Pandey, S.
Paschos, P.
Patil, S.
Pieres, A.
Malagón, A. A. Plazas
Porredon, A.
Prat, J.
Pryke, C.
Raveri, M.
Reichardt, C. L.
Roberson, J.
Rollins, R. P.
Romero, C.
Roodman, A.
Ruhl, J. E.
Rykoff, E. S.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Sánchez, C.
Sanchez, E.
Cid, D. Sanchez
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Secco, L. F.
Sevilla-Noarbe, I.
Sharon, K.
Sheldon, E.
Shin, T.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Somboonpanyakul, T.
Sommer, M.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Stephen, J.
Strazzullo, V.
Suchyta, E.
Tarle, G.
To, C.
Troxel, M. A.
Tucker, C.
Tutusaus, I.
Varga, T. N.
Veach, T.
Vieira, J. D.
Vikhlinin, A.
von der Linden, A.
Wang, G.
Weaverdyck, N.
Weller, J.
Whitehorn, N.
Wu, W. L. K.
Yanny, B.
Yefremenko, V.
Yin, B.
Young, M.
Zebrowski, J. A.
Zhang, Y.
Zohren, H.
Zuntz, J.
author_facet Bocquet, S.
Grandis, S.
Bleem, L. E.
Klein, M.
Mohr, J. J.
Schrabback, T.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Alarcon, A.
Allam, S.
Allen, S. W.
Alves, O.
Amon, A.
Anderson, A. J.
Annis, J.
Ansarinejad, B.
Austermann, J. E.
Avila, S.
Bacon, D.
Bayliss, M.
Beall, J. A.
Bechtol, K.
Becker, M. R.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bernstein, G. M.
Bhargava, S.
Bianchini, F.
Brodwin, M.
Brooks, D.
Bryant, L.
Campos, A.
Canning, R. E. A.
Carlstrom, J. E.
Rosell, A. Carnero
Kind, M. Carrasco
Carretero, J.
Castander, F. J.
Cawthon, R.
Chang, C. L.
Chang, C.
Chaubal, P.
Chen, R.
Chiang, H. C.
Choi, A.
Chou, T-L.
Citron, R.
Moran, C. Corbett
Cordero, J.
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Pereira, M. E. S.
Davis, C.
Davis, T. M.
DeRose, J.
Desai, S.
de Haan, T.
Diehl, H. T.
Dobbs, M. A.
Dodelson, S.
Doux, C.
Drlica-Wagner, A.
Eckert, K.
Elvin-Poole, J.
Everett, S.
Everett, W.
Ferrero, I.
Ferté, A.
Flores, A. M.
Frieman, J.
Gallicchio, J.
García-Bellido, J.
Gatti, M.
George, E. M.
Giannini, G.
Gladders, M. D.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Harrison, I.
Hartley, W. G.
Herner, K.
Hinton, S. R.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Honscheid, K.
Hrubes, J. D.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Huff, E. M.
Huterer, D.
Irwin, K. D.
James, D. J.
Jarvis, M.
Khullar, G.
Kim, K.
Knox, L.
Kraft, R.
Krause, E.
Kuehn, K.
Kuropatkin, N.
Kéruzoré, F.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Leget, P. -F.
Li, D.
Lin, H.
Lowitz, A.
MacCrann, N.
Mahler, G.
Mantz, A.
Marshall, J. L.
McCullough, J.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Mena-Fernández, J.
Menanteau, F.
Meyer, S. S.
Miquel, R.
Montgomery, J.
Myles, J.
Natoli, T.
Navarro-Alsina, A.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Omori, Y.
Padin, S.
Pandey, S.
Paschos, P.
Patil, S.
Pieres, A.
Malagón, A. A. Plazas
Porredon, A.
Prat, J.
Pryke, C.
Raveri, M.
Reichardt, C. L.
Roberson, J.
Rollins, R. P.
Romero, C.
Roodman, A.
Ruhl, J. E.
Rykoff, E. S.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Sánchez, C.
Sanchez, E.
Cid, D. Sanchez
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Secco, L. F.
Sevilla-Noarbe, I.
Sharon, K.
Sheldon, E.
Shin, T.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Somboonpanyakul, T.
Sommer, M.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Stephen, J.
Strazzullo, V.
Suchyta, E.
Tarle, G.
To, C.
Troxel, M. A.
Tucker, C.
Tutusaus, I.
Varga, T. N.
Veach, T.
Vieira, J. D.
Vikhlinin, A.
von der Linden, A.
Wang, G.
Weaverdyck, N.
Weller, J.
Whitehorn, N.
Wu, W. L. K.
Yanny, B.
Yefremenko, V.
Yin, B.
Young, M.
Zebrowski, J. A.
Zhang, Y.
Zohren, H.
Zuntz, J.
contents We present cosmological constraints from the abundance of galaxy clusters selected via the thermal Sunyaev-Zel'dovich (SZ) effect in South Pole Telescope (SPT) data with a simultaneous mass calibration using weak gravitational lensing data from the Dark Energy Survey (DES) and the Hubble Space Telescope (HST). The cluster sample is constructed from the combined SPT-SZ, SPTpol ECS, and SPTpol 500d surveys, and comprises 1,005 confirmed clusters in the redshift range $0.25-1.78$ over a total sky area of 5,200 deg$^2$. We use DES Year 3 weak-lensing data for 688 clusters with redshifts $z<0.95$ and HST weak-lensing data for 39 clusters with $0.6<z<1.7$. The weak-lensing measurements enable robust mass measurements of sample clusters and allow us to empirically constrain the SZ observable--mass relation. For a flat $Λ$CDM cosmology, and marginalizing over the sum of massive neutrinos, we measure $Ω_\mathrm{m}=0.286\pm0.032$, $σ_8=0.817\pm0.026$, and the parameter combination $σ_8\,(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.25}=0.805\pm0.016$. Our measurement of $S_8\equivσ_8\,\sqrt{Ω_\mathrm{m}/0.3}=0.795\pm0.029$ and the constraint from Planck CMB anisotropies (2018 TT,TE,EE+lowE) differ by $1.1σ$. In combination with that Planck dataset, we place a 95% upper limit on the sum of neutrino masses $\sum m_ν<0.18$ eV. When additionally allowing the dark energy equation of state parameter $w$ to vary, we obtain $w=-1.45\pm0.31$ from our cluster-based analysis. In combination with Planck data, we measure $w=-1.34^{+0.22}_{-0.15}$, or a $2.2σ$ difference with a cosmological constant. We use the cluster abundance to measure $σ_8$ in five redshift bins between 0.25 and 1.8, and we find the results to be consistent with structure growth as predicted by the $Λ$CDM model fit to Planck primary CMB data.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2401_02075
institution arXiv
publishDate 2024
record_format arxiv
spellingShingle SPT Clusters with DES and HST Weak Lensing. II. Cosmological Constraints from the Abundance of Massive Halos
Bocquet, S.
Grandis, S.
Bleem, L. E.
Klein, M.
Mohr, J. J.
Schrabback, T.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Alarcon, A.
Allam, S.
Allen, S. W.
Alves, O.
Amon, A.
Anderson, A. J.
Annis, J.
Ansarinejad, B.
Austermann, J. E.
Avila, S.
Bacon, D.
Bayliss, M.
Beall, J. A.
Bechtol, K.
Becker, M. R.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bernstein, G. M.
Bhargava, S.
Bianchini, F.
Brodwin, M.
Brooks, D.
Bryant, L.
Campos, A.
Canning, R. E. A.
Carlstrom, J. E.
Rosell, A. Carnero
Kind, M. Carrasco
Carretero, J.
Castander, F. J.
Cawthon, R.
Chang, C. L.
Chang, C.
Chaubal, P.
Chen, R.
Chiang, H. C.
Choi, A.
Chou, T-L.
Citron, R.
Moran, C. Corbett
Cordero, J.
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Pereira, M. E. S.
Davis, C.
Davis, T. M.
DeRose, J.
Desai, S.
de Haan, T.
Diehl, H. T.
Dobbs, M. A.
Dodelson, S.
Doux, C.
Drlica-Wagner, A.
Eckert, K.
Elvin-Poole, J.
Everett, S.
Everett, W.
Ferrero, I.
Ferté, A.
Flores, A. M.
Frieman, J.
Gallicchio, J.
García-Bellido, J.
Gatti, M.
George, E. M.
Giannini, G.
Gladders, M. D.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Harrison, I.
Hartley, W. G.
Herner, K.
Hinton, S. R.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Honscheid, K.
Hrubes, J. D.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Huff, E. M.
Huterer, D.
Irwin, K. D.
James, D. J.
Jarvis, M.
Khullar, G.
Kim, K.
Knox, L.
Kraft, R.
Krause, E.
Kuehn, K.
Kuropatkin, N.
Kéruzoré, F.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Leget, P. -F.
Li, D.
Lin, H.
Lowitz, A.
MacCrann, N.
Mahler, G.
Mantz, A.
Marshall, J. L.
McCullough, J.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Mena-Fernández, J.
Menanteau, F.
Meyer, S. S.
Miquel, R.
Montgomery, J.
Myles, J.
Natoli, T.
Navarro-Alsina, A.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Omori, Y.
Padin, S.
Pandey, S.
Paschos, P.
Patil, S.
Pieres, A.
Malagón, A. A. Plazas
Porredon, A.
Prat, J.
Pryke, C.
Raveri, M.
Reichardt, C. L.
Roberson, J.
Rollins, R. P.
Romero, C.
Roodman, A.
Ruhl, J. E.
Rykoff, E. S.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Sánchez, C.
Sanchez, E.
Cid, D. Sanchez
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Secco, L. F.
Sevilla-Noarbe, I.
Sharon, K.
Sheldon, E.
Shin, T.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Somboonpanyakul, T.
Sommer, M.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Stephen, J.
Strazzullo, V.
Suchyta, E.
Tarle, G.
To, C.
Troxel, M. A.
Tucker, C.
Tutusaus, I.
Varga, T. N.
Veach, T.
Vieira, J. D.
Vikhlinin, A.
von der Linden, A.
Wang, G.
Weaverdyck, N.
Weller, J.
Whitehorn, N.
Wu, W. L. K.
Yanny, B.
Yefremenko, V.
Yin, B.
Young, M.
Zebrowski, J. A.
Zhang, Y.
Zohren, H.
Zuntz, J.
Cosmology and Nongalactic Astrophysics
We present cosmological constraints from the abundance of galaxy clusters selected via the thermal Sunyaev-Zel'dovich (SZ) effect in South Pole Telescope (SPT) data with a simultaneous mass calibration using weak gravitational lensing data from the Dark Energy Survey (DES) and the Hubble Space Telescope (HST). The cluster sample is constructed from the combined SPT-SZ, SPTpol ECS, and SPTpol 500d surveys, and comprises 1,005 confirmed clusters in the redshift range $0.25-1.78$ over a total sky area of 5,200 deg$^2$. We use DES Year 3 weak-lensing data for 688 clusters with redshifts $z<0.95$ and HST weak-lensing data for 39 clusters with $0.6<z<1.7$. The weak-lensing measurements enable robust mass measurements of sample clusters and allow us to empirically constrain the SZ observable--mass relation. For a flat $Λ$CDM cosmology, and marginalizing over the sum of massive neutrinos, we measure $Ω_\mathrm{m}=0.286\pm0.032$, $σ_8=0.817\pm0.026$, and the parameter combination $σ_8\,(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.25}=0.805\pm0.016$. Our measurement of $S_8\equivσ_8\,\sqrt{Ω_\mathrm{m}/0.3}=0.795\pm0.029$ and the constraint from Planck CMB anisotropies (2018 TT,TE,EE+lowE) differ by $1.1σ$. In combination with that Planck dataset, we place a 95% upper limit on the sum of neutrino masses $\sum m_ν<0.18$ eV. When additionally allowing the dark energy equation of state parameter $w$ to vary, we obtain $w=-1.45\pm0.31$ from our cluster-based analysis. In combination with Planck data, we measure $w=-1.34^{+0.22}_{-0.15}$, or a $2.2σ$ difference with a cosmological constant. We use the cluster abundance to measure $σ_8$ in five redshift bins between 0.25 and 1.8, and we find the results to be consistent with structure growth as predicted by the $Λ$CDM model fit to Planck primary CMB data.
title SPT Clusters with DES and HST Weak Lensing. II. Cosmological Constraints from the Abundance of Massive Halos
topic Cosmology and Nongalactic Astrophysics
url https://arxiv.org/abs/2401.02075