Multiprobe Cosmology from the Abundance of SPT Clusters and DES Galaxy Clustering and Weak Lensing

Fuente: arXiv
Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Bocquet, S., Grandis, S., Krause, E., To, C., Bleem, L. E., Klein, M., Mohr, J. J., Schrabback, T., Alarcon, A., Alves, O., Amon, A., Andrade-Oliveira, F., Baxter, E. J., Bechtol, K., Becker, M. R., Bernstein, G. M., Blazek, J., Camacho, H., Campos, A., Rosell, A. Carnero, Kind, M. Carrasco, Cawthon, R., Chang, C., Chen, R., Choi, A., Cordero, J., Crocce, M., Davis, C., DeRose, J., Diehl, H. T., Dodelson, S., Doux, C., Drlica-Wagner, A., Eckert, K., Eifler, T. F., Elsner, F., Elvin-Poole, J., Everett, S., Fang, X., Ferté, A., Fosalba, P., Friedrich, O., Frieman, J., Gatti, M., Giannini, G., Gruen, D., Gruendl, R. A., Harrison, I., Hartley, W. G., Herner, K., Huang, H., Huff, E. M., Huterer, D., Jarvis, M., Kuropatkin, N., Leget, P. -F., Lemos, P., Liddle, A. R., MacCrann, N., McCullough, J., Muir, J., Myles, J., Navarro-Alsina, A., Pandey, S., Park, Y., Porredon, A., Prat, J., Raveri, M., Rollins, R. P., Roodman, A., Rosenfeld, R., Rykoff, E. S., Sánchez, C., Sanchez, J., Secco, L. F., Sevilla-Noarbe, I., Sheldon, E., Shin, T., Troxel, M. A., Tutusaus, I., Varga, T. N., Weaverdyck, N., Wechsler, R. H., Wu, H. -Y., Yanny, B., Yin, B., Zhang, Y., Zuntz, J., Abbott, T. M. C., Ade, P. A. R., Aguena, M., Allam, S., Allen, S. W., Anderson, A. J., Ansarinejad, B., Austermann, J. E., Bayliss, M., Beall, J. A., Bender, A. N., Benson, B. A., Bianchini, F., Brodwin, M., Brooks, D., Bryant, L., Burke, D. L., Canning, R. E. A., Carlstrom, J. E., Carretero, J., Castander, F. J., Chang, C. L., Chaubal, P., Chiang, H. C., Chou, T-L., Citron, R., Moran, C. Corbett, Costanzi, M., Crawford, T. M., Crites, A. T., da Costa, L. N., Pereira, M. E. S., Davis, T. M., de Haan, T., Dobbs, M. A., Doel, P., Everett, W., Farahi, A., Flaugher, B., Flores, A. M., Floyd, B., Gallicchio, J., Gaztanaga, E., George, E. M., Gladders, M. D., Gupta, N., Gutierrez, G., Halverson, N. W., Hinton, S. R., Hlavacek-Larrondo, J., Holder, G. P., Hollowood, D. L., Holzapfel, W. L., Hrubes, J. D., Huang, N., Hubmayr, J., Irwin, K. D., James, D. J., Kéruzoré, F., Khullar, G., Kim, K., Knox, L., Kraft, R., Kuehn, K., Lahav, O., Lee, A. T., Lee, S., Li, D., Lidman, C., Lima, M., Lowitz, A., Mahler, G., Mantz, A., Marshall, J. L., McDonald, M., McMahon, J. J., Mena-Fernández, J., Meyer, S. S., Miquel, R., Montgomery, J., Natoli, T., Nibarger, J. P., Noble, G. I., Novosad, V., Ogando, R. L. C., Padin, S., Paschos, P., Patil, S., Malagón, A. A. Plazas, Pryke, C., Reichardt, C. L., Roberson, J., Romer, A. K., Romero, C., Ruhl, J. E., Saliwanchik, B. R., Salvati, L., Samuroff, S., Sanchez, E., Santiago, B., Sarkar, A., Saro, A., Schaffer, K. K., Sharon, K., Sievers, C., Smecher, G., Smith, M., Somboonpanyakul, T., Sommer, M., Stalder, B., Stark, A. A., Stephen, J., Strazzullo, V., Suchyta, E., Swanson, M. E. C., Tarle, G., Thomas, D., Tucker, C., Tucker, D. L., Veach, T., Vieira, J. D., von der Linden, A., Wang, G., Whitehorn, N., Wu, W. L. K., Yefremenko, V., Young, M., Zebrowski, J. A., Zohren, H., Collaboration, DES, Collaboration, SPT
Format: Preprint
Veröffentlicht: 2024
Schlagworte:
Online-Zugang:
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
_version_ 1866915195737079808
author Bocquet, S.
Grandis, S.
Krause, E.
To, C.
Bleem, L. E.
Klein, M.
Mohr, J. J.
Schrabback, T.
Alarcon, A.
Alves, O.
Amon, A.
Andrade-Oliveira, F.
Baxter, E. J.
Bechtol, K.
Becker, M. R.
Bernstein, G. M.
Blazek, J.
Camacho, H.
Campos, A.
Rosell, A. Carnero
Kind, M. Carrasco
Cawthon, R.
Chang, C.
Chen, R.
Choi, A.
Cordero, J.
Crocce, M.
Davis, C.
DeRose, J.
Diehl, H. T.
Dodelson, S.
Doux, C.
Drlica-Wagner, A.
Eckert, K.
Eifler, T. F.
Elsner, F.
Elvin-Poole, J.
Everett, S.
Fang, X.
Ferté, A.
Fosalba, P.
Friedrich, O.
Frieman, J.
Gatti, M.
Giannini, G.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Harrison, I.
Hartley, W. G.
Herner, K.
Huang, H.
Huff, E. M.
Huterer, D.
Jarvis, M.
Kuropatkin, N.
Leget, P. -F.
Lemos, P.
Liddle, A. R.
MacCrann, N.
McCullough, J.
Muir, J.
Myles, J.
Navarro-Alsina, A.
Pandey, S.
Park, Y.
Porredon, A.
Prat, J.
Raveri, M.
Rollins, R. P.
Roodman, A.
Rosenfeld, R.
Rykoff, E. S.
Sánchez, C.
Sanchez, J.
Secco, L. F.
Sevilla-Noarbe, I.
Sheldon, E.
Shin, T.
Troxel, M. A.
Tutusaus, I.
Varga, T. N.
Weaverdyck, N.
Wechsler, R. H.
Wu, H. -Y.
Yanny, B.
Yin, B.
Zhang, Y.
Zuntz, J.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Allam, S.
Allen, S. W.
Anderson, A. J.
Ansarinejad, B.
Austermann, J. E.
Bayliss, M.
Beall, J. A.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bianchini, F.
Brodwin, M.
Brooks, D.
Bryant, L.
Burke, D. L.
Canning, R. E. A.
Carlstrom, J. E.
Carretero, J.
Castander, F. J.
Chang, C. L.
Chaubal, P.
Chiang, H. C.
Chou, T-L.
Citron, R.
Moran, C. Corbett
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Pereira, M. E. S.
Davis, T. M.
de Haan, T.
Dobbs, M. A.
Doel, P.
Everett, W.
Farahi, A.
Flaugher, B.
Flores, A. M.
Floyd, B.
Gallicchio, J.
Gaztanaga, E.
George, E. M.
Gladders, M. D.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Hinton, S. R.
Hlavacek-Larrondo, J.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Hrubes, J. D.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Irwin, K. D.
James, D. J.
Kéruzoré, F.
Khullar, G.
Kim, K.
Knox, L.
Kraft, R.
Kuehn, K.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Lee, S.
Li, D.
Lidman, C.
Lima, M.
Lowitz, A.
Mahler, G.
Mantz, A.
Marshall, J. L.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Mena-Fernández, J.
Meyer, S. S.
Miquel, R.
Montgomery, J.
Natoli, T.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Padin, S.
Paschos, P.
Patil, S.
Malagón, A. A. Plazas
Pryke, C.
Reichardt, C. L.
Roberson, J.
Romer, A. K.
Romero, C.
Ruhl, J. E.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Samuroff, S.
Sanchez, E.
Santiago, B.
Sarkar, A.
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Sharon, K.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Somboonpanyakul, T.
Sommer, M.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Stephen, J.
Strazzullo, V.
Suchyta, E.
Swanson, M. E. C.
Tarle, G.
Thomas, D.
Tucker, C.
Tucker, D. L.
Veach, T.
Vieira, J. D.
von der Linden, A.
Wang, G.
Whitehorn, N.
Wu, W. L. K.
Yefremenko, V.
Young, M.
Zebrowski, J. A.
Zohren, H.
Collaboration, DES
Collaboration, SPT
author_facet Bocquet, S.
Grandis, S.
Krause, E.
To, C.
Bleem, L. E.
Klein, M.
Mohr, J. J.
Schrabback, T.
Alarcon, A.
Alves, O.
Amon, A.
Andrade-Oliveira, F.
Baxter, E. J.
Bechtol, K.
Becker, M. R.
Bernstein, G. M.
Blazek, J.
Camacho, H.
Campos, A.
Rosell, A. Carnero
Kind, M. Carrasco
Cawthon, R.
Chang, C.
Chen, R.
Choi, A.
Cordero, J.
Crocce, M.
Davis, C.
DeRose, J.
Diehl, H. T.
Dodelson, S.
Doux, C.
Drlica-Wagner, A.
Eckert, K.
Eifler, T. F.
Elsner, F.
Elvin-Poole, J.
Everett, S.
Fang, X.
Ferté, A.
Fosalba, P.
Friedrich, O.
Frieman, J.
Gatti, M.
Giannini, G.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Harrison, I.
Hartley, W. G.
Herner, K.
Huang, H.
Huff, E. M.
Huterer, D.
Jarvis, M.
Kuropatkin, N.
Leget, P. -F.
Lemos, P.
Liddle, A. R.
MacCrann, N.
McCullough, J.
Muir, J.
Myles, J.
Navarro-Alsina, A.
Pandey, S.
Park, Y.
Porredon, A.
Prat, J.
Raveri, M.
Rollins, R. P.
Roodman, A.
Rosenfeld, R.
Rykoff, E. S.
Sánchez, C.
Sanchez, J.
Secco, L. F.
Sevilla-Noarbe, I.
Sheldon, E.
Shin, T.
Troxel, M. A.
Tutusaus, I.
Varga, T. N.
Weaverdyck, N.
Wechsler, R. H.
Wu, H. -Y.
Yanny, B.
Yin, B.
Zhang, Y.
Zuntz, J.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Allam, S.
Allen, S. W.
Anderson, A. J.
Ansarinejad, B.
Austermann, J. E.
Bayliss, M.
Beall, J. A.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bianchini, F.
Brodwin, M.
Brooks, D.
Bryant, L.
Burke, D. L.
Canning, R. E. A.
Carlstrom, J. E.
Carretero, J.
Castander, F. J.
Chang, C. L.
Chaubal, P.
Chiang, H. C.
Chou, T-L.
Citron, R.
Moran, C. Corbett
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Pereira, M. E. S.
Davis, T. M.
de Haan, T.
Dobbs, M. A.
Doel, P.
Everett, W.
Farahi, A.
Flaugher, B.
Flores, A. M.
Floyd, B.
Gallicchio, J.
Gaztanaga, E.
George, E. M.
Gladders, M. D.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Hinton, S. R.
Hlavacek-Larrondo, J.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Hrubes, J. D.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Irwin, K. D.
James, D. J.
Kéruzoré, F.
Khullar, G.
Kim, K.
Knox, L.
Kraft, R.
Kuehn, K.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Lee, S.
Li, D.
Lidman, C.
Lima, M.
Lowitz, A.
Mahler, G.
Mantz, A.
Marshall, J. L.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Mena-Fernández, J.
Meyer, S. S.
Miquel, R.
Montgomery, J.
Natoli, T.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Padin, S.
Paschos, P.
Patil, S.
Malagón, A. A. Plazas
Pryke, C.
Reichardt, C. L.
Roberson, J.
Romer, A. K.
Romero, C.
Ruhl, J. E.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Samuroff, S.
Sanchez, E.
Santiago, B.
Sarkar, A.
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Sharon, K.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Somboonpanyakul, T.
Sommer, M.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Stephen, J.
Strazzullo, V.
Suchyta, E.
Swanson, M. E. C.
Tarle, G.
Thomas, D.
Tucker, C.
Tucker, D. L.
Veach, T.
Vieira, J. D.
von der Linden, A.
Wang, G.
Whitehorn, N.
Wu, W. L. K.
Yefremenko, V.
Young, M.
Zebrowski, J. A.
Zohren, H.
Collaboration, DES
Collaboration, SPT
contents Cosmic shear, galaxy clustering, and the abundance of massive halos each probe the large-scale structure of the Universe in complementary ways. We present cosmological constraints from the joint analysis of the three probes, building on the latest analyses of the lensing-informed abundance of clusters identified by the South Pole Telescope (SPT) and of the auto- and cross-correlation of galaxy position and weak lensing measurements (3$\times$2pt) in the Dark Energy Survey (DES). We consider the cosmological correlation between the different tracers and we account for the systematic uncertainties that are shared between the large-scale lensing correlation functions and the small-scale lensing-based cluster mass calibration. Marginalized over the remaining $Λ$ cold dark matter ($Λ$CDM) parameters (including the sum of neutrino masses) and 52 astrophysical modeling parameters, we measure $Ω_\mathrm{m}=0.300\pm0.017$ and $σ_8=0.797\pm0.026$. Compared to constraints from Planck primary cosmic microwave background (CMB) anisotropies, our constraints are only 15% wider with a probability to exceed of 0.22 ($1.2σ$) for the two-parameter difference. We further obtain $S_8\equivσ_8(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.5}=0.796\pm0.013$ which is lower than the Planck measurement at the $1.6σ$ level. The combined SPT cluster, DES 3$\times$2pt, and Planck datasets mildly prefer a nonzero positive neutrino mass, with a 95% upper limit $\sum m_ν<0.25~\mathrm{eV}$ on the sum of neutrino masses. Assuming a $w$CDM model, we constrain the dark energy equation of state parameter $w=-1.15^{+0.23}_{-0.17}$ and when combining with Planck primary CMB anisotropies, we recover $w=-1.20^{+0.15}_{-0.09}$, a $1.7σ$ difference with a cosmological constant. The precision of our results highlights the benefits of multiwavelength multiprobe cosmology.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2412_07765
institution arXiv
publishDate 2024
record_format arxiv
spellingShingle Multiprobe Cosmology from the Abundance of SPT Clusters and DES Galaxy Clustering and Weak Lensing
Bocquet, S.
Grandis, S.
Krause, E.
To, C.
Bleem, L. E.
Klein, M.
Mohr, J. J.
Schrabback, T.
Alarcon, A.
Alves, O.
Amon, A.
Andrade-Oliveira, F.
Baxter, E. J.
Bechtol, K.
Becker, M. R.
Bernstein, G. M.
Blazek, J.
Camacho, H.
Campos, A.
Rosell, A. Carnero
Kind, M. Carrasco
Cawthon, R.
Chang, C.
Chen, R.
Choi, A.
Cordero, J.
Crocce, M.
Davis, C.
DeRose, J.
Diehl, H. T.
Dodelson, S.
Doux, C.
Drlica-Wagner, A.
Eckert, K.
Eifler, T. F.
Elsner, F.
Elvin-Poole, J.
Everett, S.
Fang, X.
Ferté, A.
Fosalba, P.
Friedrich, O.
Frieman, J.
Gatti, M.
Giannini, G.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Harrison, I.
Hartley, W. G.
Herner, K.
Huang, H.
Huff, E. M.
Huterer, D.
Jarvis, M.
Kuropatkin, N.
Leget, P. -F.
Lemos, P.
Liddle, A. R.
MacCrann, N.
McCullough, J.
Muir, J.
Myles, J.
Navarro-Alsina, A.
Pandey, S.
Park, Y.
Porredon, A.
Prat, J.
Raveri, M.
Rollins, R. P.
Roodman, A.
Rosenfeld, R.
Rykoff, E. S.
Sánchez, C.
Sanchez, J.
Secco, L. F.
Sevilla-Noarbe, I.
Sheldon, E.
Shin, T.
Troxel, M. A.
Tutusaus, I.
Varga, T. N.
Weaverdyck, N.
Wechsler, R. H.
Wu, H. -Y.
Yanny, B.
Yin, B.
Zhang, Y.
Zuntz, J.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Allam, S.
Allen, S. W.
Anderson, A. J.
Ansarinejad, B.
Austermann, J. E.
Bayliss, M.
Beall, J. A.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bianchini, F.
Brodwin, M.
Brooks, D.
Bryant, L.
Burke, D. L.
Canning, R. E. A.
Carlstrom, J. E.
Carretero, J.
Castander, F. J.
Chang, C. L.
Chaubal, P.
Chiang, H. C.
Chou, T-L.
Citron, R.
Moran, C. Corbett
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Pereira, M. E. S.
Davis, T. M.
de Haan, T.
Dobbs, M. A.
Doel, P.
Everett, W.
Farahi, A.
Flaugher, B.
Flores, A. M.
Floyd, B.
Gallicchio, J.
Gaztanaga, E.
George, E. M.
Gladders, M. D.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Hinton, S. R.
Hlavacek-Larrondo, J.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Hrubes, J. D.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Irwin, K. D.
James, D. J.
Kéruzoré, F.
Khullar, G.
Kim, K.
Knox, L.
Kraft, R.
Kuehn, K.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Lee, S.
Li, D.
Lidman, C.
Lima, M.
Lowitz, A.
Mahler, G.
Mantz, A.
Marshall, J. L.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Mena-Fernández, J.
Meyer, S. S.
Miquel, R.
Montgomery, J.
Natoli, T.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Padin, S.
Paschos, P.
Patil, S.
Malagón, A. A. Plazas
Pryke, C.
Reichardt, C. L.
Roberson, J.
Romer, A. K.
Romero, C.
Ruhl, J. E.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Samuroff, S.
Sanchez, E.
Santiago, B.
Sarkar, A.
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Sharon, K.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Somboonpanyakul, T.
Sommer, M.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Stephen, J.
Strazzullo, V.
Suchyta, E.
Swanson, M. E. C.
Tarle, G.
Thomas, D.
Tucker, C.
Tucker, D. L.
Veach, T.
Vieira, J. D.
von der Linden, A.
Wang, G.
Whitehorn, N.
Wu, W. L. K.
Yefremenko, V.
Young, M.
Zebrowski, J. A.
Zohren, H.
Collaboration, DES
Collaboration, SPT
Cosmology and Nongalactic Astrophysics
Cosmic shear, galaxy clustering, and the abundance of massive halos each probe the large-scale structure of the Universe in complementary ways. We present cosmological constraints from the joint analysis of the three probes, building on the latest analyses of the lensing-informed abundance of clusters identified by the South Pole Telescope (SPT) and of the auto- and cross-correlation of galaxy position and weak lensing measurements (3$\times$2pt) in the Dark Energy Survey (DES). We consider the cosmological correlation between the different tracers and we account for the systematic uncertainties that are shared between the large-scale lensing correlation functions and the small-scale lensing-based cluster mass calibration. Marginalized over the remaining $Λ$ cold dark matter ($Λ$CDM) parameters (including the sum of neutrino masses) and 52 astrophysical modeling parameters, we measure $Ω_\mathrm{m}=0.300\pm0.017$ and $σ_8=0.797\pm0.026$. Compared to constraints from Planck primary cosmic microwave background (CMB) anisotropies, our constraints are only 15% wider with a probability to exceed of 0.22 ($1.2σ$) for the two-parameter difference. We further obtain $S_8\equivσ_8(Ω_\mathrm{m}/0.3)^{0.5}=0.796\pm0.013$ which is lower than the Planck measurement at the $1.6σ$ level. The combined SPT cluster, DES 3$\times$2pt, and Planck datasets mildly prefer a nonzero positive neutrino mass, with a 95% upper limit $\sum m_ν<0.25~\mathrm{eV}$ on the sum of neutrino masses. Assuming a $w$CDM model, we constrain the dark energy equation of state parameter $w=-1.15^{+0.23}_{-0.17}$ and when combining with Planck primary CMB anisotropies, we recover $w=-1.20^{+0.15}_{-0.09}$, a $1.7σ$ difference with a cosmological constant. The precision of our results highlights the benefits of multiwavelength multiprobe cosmology.
title Multiprobe Cosmology from the Abundance of SPT Clusters and DES Galaxy Clustering and Weak Lensing
topic Cosmology and Nongalactic Astrophysics
url https://arxiv.org/abs/2412.07765