Weak-lensing mass calibration of redMaPPer galaxy clusters in Dark Energy Survey Science Verification data
P. Melchior
,
D. Gruen
,
T. Mcclintock
,
T.N. Varga
,
E. Sheldon
,
E. Rozo
,
A. Amara
,
M.R. Becker
,
B.A. Benson
,
A. Bermeo
,
S.L. Bridle
,
J. Clampitt
,
J.P. Dietrich
,
W.G. Hartley
,
D. Hollowood
,
B. Jain
,
M. Jarvis
,
T. Jeltema
,
T. Kacprzak
,
N. Maccrann
,
E.S. Rykoff
,
A. Saro
,
E. Suchyta
,
M.A. Troxel
,
J. Zuntz
,
C. Bonnett
,
A.A. Plazas
,
T.M.C. Abbott
,
F.B. Abdalla
,
J. Annis
,
A. Benoit-Lévy
(1)
,
G.M. Bernstein
,
E. Bertin
(1)
,
D. Brooks
,
E. Buckley-Geer
,
A. Carnero Rosell
,
M. Carrasco Kind
,
J. Carretero
,
C.E. Cunha
,
C.B. d'Andrea
,
L.N. da Costa
,
S. Desai
,
T.F. Eifler
,
B. Flaugher
,
P. Fosalba
,
J. García-Bellido
,
E. Gaztanaga
,
D.W. Gerdes
,
R.A. Gruendl
,
J. Gschwend
,
G. Gutierrez
,
K. Honscheid
,
D.J. James
,
D. Kirk
,
E. Krause
,
K. Kuehn
,
N. Kuropatkin
,
O. Lahav
,
M. Lima
,
M.A.G. Maia
,
M. March
,
P. Martini
,
F. Menanteau
,
C.J. Miller
,
R. Miquel
,
J.J. Mohr
,
R.C. Nichol
,
R. Ogando
,
A.K. Romer
,
E. Sanchez
,
V. Scarpine
,
I. Sevilla-Noarbe
,
R.C. Smith
,
M. Soares-Santos
,
F. Sobreira
,
M.E.C. Swanson
,
G. Tarle
,
D. Thomas
,
A.R. Walker
,
J. Weller
,
Y. Zhang
P. Melchior
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D. Gruen
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T. Mcclintock
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Résumé
We use weak-lensing shear measurements to determine the mean mass of optically selected galaxy clusters in Dark Energy Survey Science Verification data. In a blinded analysis, we split the sample of more than 8000 redMaPPer clusters into 15 subsets, spanning ranges in the richness parameter 5 ≤ λ ≤ 180 and redshift 0.2 ≤ z ≤ 0.8, and fit the averaged mass density contrast profiles with a model that accounts for seven distinct sources of systematic uncertainty: shear measurement and photometric redshift errors; cluster-member contamination; miscentring; deviations from the NFW halo profile; halo triaxiality and line-of-sight projections. We combine the inferred cluster masses to estimate the joint scaling relation between mass, richness and redshift, $${\cal M}(\lambda ,z) \propto M_0 \lambda ^{F} (1+z)^{G}$$. We find $$M_0 \equiv \langle M_{200\mathrm{m}}\,|\,\lambda =30,z=0.5 \rangle =[ 2.35 \pm 0.22\ \rm {(stat)} \pm 0.12\ \rm {(sys)} ] \times \ 10^{14}\ \mathrm{M}_{{\odot }}$$, with $$F = 1.12\,\pm \,0.20\ \rm {(stat)}\, \pm \, 0.06\ \rm {(sys)}$$ and $$G = 0.18\,\pm \, 0.75\ \rm {(stat)}\, \pm \, 0.24\ \rm {(sys)}$$. The amplitude of the mass–richness relation is in excellent agreement with the weak-lensing calibration of redMaPPer clusters in SDSS by Simet et al. and with the Saro et al. calibration based on abundance matching of SPT-detected clusters. Our results extend the redshift range over which the mass–richness relation of redMaPPer clusters has been calibrated with weak lensing from z ≤ 0.3 to z ≤ 0.8. Calibration uncertainties of shear measurements and photometric redshift estimates dominate our systematic error budget and require substantial improvements for forthcoming studies.