闵可夫斯基泛函在CFHT弱引力透镜巡天中的统计分析与应用

Weak gravitational lensing survey is one of the significant cosmological probe and the Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT) Lensing Survey provides the newest data. On the other hand, Minkowski functional(MF) analysis is developed as an effective statistic method to measure the morphology of maps recently. It is a potentially powerful tool in weak lensing field. This project aims to clarify the cosmological systemic errors of MF statistics and finally estimate the cosmological parameters, such as the equation of state of Dark energy, matter density and so on, by using the CFHT data. Under the same condition of data, MF method is expected to improve the efficiency of parameter constraints and break the degeneracy of cosmological parameters.

弱引力透镜巡天是当前宇宙学研究的重要观测手段之一，其中加拿大－法国－夏威夷望远镜（CFHT）的弱引力透镜的巡天项目提供了当前最新的数据；另一方面，闵可夫斯基泛函（MF）作为一种发展中的统计方法在最近的宇宙学研究中被用来测量各种天图的形态学信息，在应用于弱引力透镜领域已经显现出了巨大的潜力。本项目拟结合这两个方面，进一步探索使用MF方法的各种系统误差，并最终应用于CFHT巡天的数据，给出暗能量状态方程、物质密度等宇宙学参数的估计。期待在同样的数据条件下能够大幅度提高参数限制的效率，同时有助于打破宇宙学参数间的简并。

本项目研究宇宙学观测中弱引力透镜的闵可夫斯基泛函的统计方法。在观测上针对加拿大－法国－夏威夷望远镜（CFHT）的弱引力透镜的巡天项目，理论上使用数值模拟为基础的方法来研究宇宙大尺度结构上的形态学信息和校准可能存在的系统误差，有助于打破宇宙学参数间的简并。一项非常重要的方面是关于限制修改引力的内容，利用闵可夫斯基泛函的统计方法，我们分析了目前的一类主流的修改引力模型的预言与标准模型之间的差别，发现在一些特征尺度上存在着可探测的信号来区分引力模型。此外本项目还研究了银河系等方面的内容。