Testing the lognormality of the galaxy and weak lensing convergence distributions from Dark Energy Survey maps
L. Clerkin
,
D. Kirk
,
M. Manera
,
O. Lahav
,
F. Abdalla
,
A. Amara
,
D. Bacon
,
C. Chang
,
E. Gaztanaga
,
A. Hawken
,
B. Jain
,
B. Joachimi
,
V. Vikram
,
T. Abbott
,
S. Allam
,
R. Armstrong
,
A. Benoit-Levy
(1)
,
G.M. Bernstein
,
R.A. Bernstein
,
E. Bertin
(1)
,
D. Brooks
,
D.L. Burke
,
A. Carnero Rosell
,
M. Carrasco Kind
,
M. Crocce
,
C.E. Cunha
,
C.B. d'Andrea
,
L.N. da Costa
,
S. Desai
,
H.T. Diehl
,
J.P. Dietrich
,
T.F. Eifler
,
A.E. Evrard
,
B. Flaugher
,
P. Fosalba
,
J. Frieman
,
D.W. Gerdes
,
D. Gruen
,
R.A. Gruendl
,
G. Gutierrez
,
K. Honscheid
,
D.J. James
,
S. Kent
,
K. Kuehn
,
N. Kuropatkin
,
M. Lima
,
P. Melchior
,
R. Miquel
,
B. Nord
,
A.A. Plazas
,
A.K. Romer
,
E. Sanchez
,
M. Schubnell
,
I. Sevilla-Noarbe
,
R.C. Smith
,
M. Soares-Santos
,
F. Sobreira
,
E. Suchyta
,
M.E.C. Swanson
,
G. Tarle
,
A.R. Walker
,
A. Roodman
L. Clerkin
- Fonction : Auteur
D. Kirk
- Fonction : Auteur
M. Manera
- Fonction : Auteur
O. Lahav
- Fonction : Auteur
F. Abdalla
- Fonction : Auteur
A. Amara
- Fonction : Auteur
D. Bacon
- Fonction : Auteur
C. Chang
- Fonction : Auteur
E. Gaztanaga
- Fonction : Auteur
A. Hawken
- Fonction : Auteur
B. Jain
- Fonction : Auteur
B. Joachimi
- Fonction : Auteur
V. Vikram
- Fonction : Auteur
T. Abbott
- Fonction : Auteur
S. Allam
- Fonction : Auteur
R. Armstrong
- Fonction : Auteur
G.M. Bernstein
- Fonction : Auteur
R.A. Bernstein
- Fonction : Auteur
D. Brooks
- Fonction : Auteur
D.L. Burke
- Fonction : Auteur
A. Carnero Rosell
- Fonction : Auteur
M. Carrasco Kind
- Fonction : Auteur
M. Crocce
- Fonction : Auteur
C.E. Cunha
- Fonction : Auteur
C.B. d'Andrea
- Fonction : Auteur
L.N. da Costa
- Fonction : Auteur
S. Desai
- Fonction : Auteur
H.T. Diehl
- Fonction : Auteur
J.P. Dietrich
- Fonction : Auteur
T.F. Eifler
- Fonction : Auteur
A.E. Evrard
- Fonction : Auteur
B. Flaugher
- Fonction : Auteur
P. Fosalba
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755449
- ORCID : 0000-0002-1510-5214
J. Frieman
- Fonction : Auteur
D.W. Gerdes
- Fonction : Auteur
D. Gruen
- Fonction : Auteur
R.A. Gruendl
- Fonction : Auteur
G. Gutierrez
- Fonction : Auteur
K. Honscheid
- Fonction : Auteur
D.J. James
- Fonction : Auteur
S. Kent
- Fonction : Auteur
K. Kuehn
- Fonction : Auteur
N. Kuropatkin
- Fonction : Auteur
M. Lima
- Fonction : Auteur
P. Melchior
- Fonction : Auteur
R. Miquel
- Fonction : Auteur
B. Nord
- Fonction : Auteur
A.A. Plazas
- Fonction : Auteur
A.K. Romer
- Fonction : Auteur
E. Sanchez
- Fonction : Auteur
M. Schubnell
- Fonction : Auteur
I. Sevilla-Noarbe
- Fonction : Auteur
R.C. Smith
- Fonction : Auteur
M. Soares-Santos
- Fonction : Auteur
F. Sobreira
- Fonction : Auteur
E. Suchyta
- Fonction : Auteur
M.E.C. Swanson
- Fonction : Auteur
G. Tarle
- Fonction : Auteur
A.R. Walker
- Fonction : Auteur
A. Roodman
- Fonction : Auteur
Résumé
It is well known that the probability distribution function (PDF) of galaxy density contrast is approximately lognormal; whether the PDF of mass fluctuations derived from weak lensing convergence (κ_WL) is lognormal is less well established. We derive PDFs of the galaxy and projected matter density distributions via the counts-in-cells (CiC) method. We use maps of galaxies and weak lensing convergence produced from the Dark Energy Survey Science Verification data over 139 deg^2. We test whether the underlying density contrast is well described by a lognormal distribution for the galaxies, the convergence and their joint PDF. We confirm that the galaxy density contrast distribution is well modelled by a lognormal PDF convolved with Poisson noise at angular scales from 10 to 40 arcmin (corresponding to physical scales of 3–10 Mpc). We note that as κ_WL is a weighted sum of the mass fluctuations along the line of sight, its PDF is expected to be only approximately lognormal. We find that the κ_WL distribution is well modelled by a lognormal PDF convolved with Gaussian shape noise at scales between 10 and 20 arcmin, with a best-fitting χ^2/dof of 1.11 compared to 1.84 for a Gaussian model, corresponding to p-values 0.35 and 0.07, respectively, at a scale of 10 arcmin. Above 20 arcmin a simple Gaussian model is sufficient. The joint PDF is also reasonably fitted by a bivariate lognormal. As a consistency check, we compare the variances derived from the lognormal modelling with those directly measured via CiC. Our methods are validated against maps from the MICE Grand Challenge N-body simulation.