Theoretical Aspects of Gravitational Lensing in TeVeS
自从贝肯斯坦(2004)创建了他的张量-矢量-标量理论(TeVeS)以来,修正的牛顿动力学(MOND)范式已经从缺乏相对论版本的尴尬中解救出来。TeVeS的一个主要成功是它提供了引力透镜的增强,这是其他MONDian理论无法实现的。在Bekenstein工作的基础上,我们研究了引力透镜现象,包括偏转角、透镜方程和时间延迟。我们发现,在MOND区域,当最近接近距离变化时,偏转角保持不变,这与Mortlock和Turner(2001)的直觉方法的结论一致。此外,标量场,这是为了提高在TeVeS的偏转角,有助于潜在的时间延迟的负面影响。不幸的是,这种现象在透镜系统中是不可测量的,在透镜系统中,我们只能观察到给定源的两个图像之间的时间延迟。然而,这个可测量的时间延迟提供了DM和MOND方案的质量比的另一个约束,其通常不同于由偏转角给出的质量比。换句话说,对于透镜系统,如果两个质量m_gN和m_gM在它们自己的范例中对于偏转角是相互替代的,则关于时间延迟,它们通常处于排斥关系。
2005-10-14 astro-ph
Constraining Galaxy Mass Profiles with Strong Gravitational Lensing
测量引力透镜源的图像之间的时间延迟可以导致哈勃常数($H_o$)的确定,但只有当透镜质量分布是很好地理解。无法充分约束星系质量模型的结果在派生的$H_o$大的不确定性,并严重阻碍了宇宙学的应用,否则优雅的方法。与此同时,透镜必须与新技术竞争,这些新技术有可能在本世纪中叶将哈勃常数测量到百分之几以内。在这封信中,我们重新评估了强引力透镜在精密宇宙学时代的作用,并提出了一系列的蒙特卡罗模拟,证明了星系质量分布对哈勃常数测定的影响。虽然大多数引力透镜系统不太可能对宇宙学距离尺度的精确研究做出重大贡献,但预测的时间延迟对星系质量分布的强烈依赖表明,最有用和最有趣的结果可能是通过反向运行传统的透镜问题来获得的-即,将测量的时间延迟与$H_o$的约束值相结合来研究星系质量分布。
2000-04-18 astro-ph
Time Delay in Black Hole Gravitational Lensing as a Distance Estimator
计算了强场极限下黑洞引力透镜形成的不同相对论像之间的时间延迟。对于球对称黑洞,事实证明,前两个图像之间的时间延迟与最小碰撞角成正比。它们的比值给出了一个非常有趣和精确的测量黑洞距离的方法。此外,还使用图像之间的分离和它们的光度比,可以提取黑洞的质量。我们银河系中心的黑洞的时间延迟只有几分钟,但对于本星系群附近的M=10^8 - 10^9太阳质量的超大质量黑洞,时间延迟相当于几天,因此可以很好地测量。
2003-09-23 astro-ph gr-qc
Radial cluster lensing: A simple differential equation describing arclet fields
星系团作为引力透镜使背景星系的图像变形。对于小星系的变形是由透镜的局部性质(剪切,收敛)。小的圆形星系被看作是小的椭圆。椭圆的方向和轴比可以用来追踪透镜的性质。本文引入并求解了一个完整描述径向团簇透镜的常微分方程。它可用于由透镜背景星系的轴比测量值重建透镜映象。
1994-07-08 astro-ph
Strong lensing time delay: a new way of measuring cosmic shear
宇宙剪切现象,或远距离源的图像在没有放大的情况下发生扭曲,是探测前景宇宙的内容和状态的有效方法,因为光线不必穿过质量结构才能被剪切。结果表明,两个同时发射的光子,似乎是从一对强透镜宇宙源的图像到达之间的到达时间的延迟不仅包含有关的哈勃常数的信息,但也远离光路的银河尺度质量块的远程引力效应的问题。因此,这也是一种检测剪切的方法。强透镜源样本中的时间延迟数据可以提供关于引力和暗能量之外的额外动力学是否对空间的全球平坦性负责的关键信息。如果标准的$ΛCDM$模型是正确的,那么$H_0$的值应该有很大的分散,这是通过忽略除强透镜本身之外的所有其他质量块的影响(通常的程序)从延迟数据推断出来的。在通过该技术进行的任何$H_0$测定期间,没有任何关于$h =$ 0.7标记的显著偏离的报告,这一事实可能已经表明不存在此处讨论的随机效应。
2007-10-27 astro-ph
Flares from spiral waves by lensing and time-delay amplification?
周期性吸积的黑洞被认为是当一大块粒子在黑洞视界附近被加速到高速时产生耀斑。这似乎也是银河系中心人马座A* 的情况,那里产生了宽带辐射,可能是通过同步加速器自康普顿机制。有人提出,强场引力透镜放大了耀斑。透镜效应通常很弱,需要精细调整的几何排列,发生的概率很低。然而,有几个方面使人马座A* 成为揭示强引力效应的有希望的目标。与II型活跃星系不同的是,耀斑很可能是在高倾角下被探测到的,这对透镜效应是有利的。时间延迟可以显着影响观测到的耀斑持续时间和光变曲线的形式。在这里,我们讨论的一个想法,即透镜放大的影响应大大增强时,耀斑团的形状是适当延长的螺旋波或窄灯丝的形式,而不是一个简单的(圆形)点,我们以前采用的现象学的“轨道斑模型”。通过参数化的螺旋形状和对比度的发射区域,我们能够扩展的斑点模型更复杂的来源。在螺旋的情况下,我们注意到一种可能性,即由于透镜和光旅行时间之间的相互作用,更多的光子在同一时刻到达远处的观察者。该效果相对于前导螺旋和尾随螺旋是不对称的,因此原则上可以约束源几何。尽管如此,现货模型似乎提供了完全足够的框架来研究目前可用的数据。
2007-10-04 astro-ph
Prospects for the Determination of H_0 through Observation of Multiply Imaged Supernovae in Galaxy Cluster Fields
我们评估确定哈勃常数H_0的可能性,通过测量多个图像之间的时间延迟的超新星引力透镜丰富的星系团,并结合这些延迟测量与详细的集群潜力模型的基础上其他透镜约束。这种H_0的透镜测定将是对从星系类星体透镜研究中获得的结果的补充,并可能得到更好的校准。我们发现,相对较低的红移(z约0.2),显着的椭圆形集群有可观的透镜截面可观察到的图像配对与易于处理的时间延迟的顺序上几年,尽管大的透镜质量尺度。我们发现,有针对性地搜索这样的图像对将是一个重要的任务,目前的天文台,但它将是适当的设施,如拟议的大口径天气巡天望远镜。
2003-04-02 astro-ph
A Radial Velocity Survey for LMC Microlensed Sources
我们提出了一个径向速度调查的目的是解决目前的争议大麦哲伦星系透镜:在亲男子主义假设的透镜是晕白矮星或machos一般;在亲明星假说的透镜和源的恒星在各种观察到的或假设的麦哲伦云和银河系的结构。星-星透镜效应应该更倾向于在LMC盘的背面或后面的源,因为如果源位于密集的恒星屏幕(这里是LMC的薄盘)后面几kpc处,透镜效应最有效。这种自透镜的特征可以通过径向速度测量来寻找,因为在后面的恒星的运动学可能与大麦哲伦星云中冷的、快速旋转的圆盘中的大多数恒星的运动学明显不同。详细的模拟效果连同进行拟议的调查的最佳策略在这里报告。假设大麦哲伦星云中现有的30颗左右的警戒星是真正的微透镜星,它们的运动学可以测试两种透镜效应;置信度随着大麦哲伦星云仍然非常不确定的结构而变化。现有样本和未来事件的光谱学需要每年在4 m-8 m级的南方望远镜上进行大约两到三个良好的观测夜晚,无论是在放大阶段还是很长时间之后。
1999-06-12 astro-ph
Time-delay quasars: scales and orders of magnitudes
我们可以把透镜类星体看作是把哈勃时间缩短10^{-11}倍,然后把结果以时间延迟的形式呈现给我们;收缩因子的数量级是透镜所占据的天空面积的分数。这个可爱的事实是透镜理论的一个直接结果,并使时间延迟的简单重新缩放成为可能。观察到的时间延迟有40倍的范围,但在重新缩放后,范围减少到5倍。后一个范围取决于透镜和透镜配置的细节-例如,四倍系统具有比两倍系统更短的重新缩放时间延迟-并且与简单模型的预期相同。可以排除观察到的时滞透镜都来自广义等温族的假设。但也没有迹象表明人口有很大的不同。
2003-10-23 astro-ph
Gravitational Lensing and the Extragalactic Distance Scale
人们早就认识到,引力透镜有可能提供对哈勃常数的直接物理测量,而不受传统距离阶梯的系统误差的影响。然而,直到最近才有一个令人信服的测量时间延迟足够准确地执行这个程序。精确的时间延迟测量本身并不产生等效确定的哈勃常数,还必须考虑到与主透镜模型、通过大尺度结构产生的潜在波动的传播以及宇宙的全球几何形状有关的误差。对测量多个时间延迟的前景和在总误差小于10%的情况下对哈勃常数进行相应估计的可行性进行了严格的评估。
1996-11-27 astro-ph
Effects of Gravitational Lensing and Companion Motion on the Binary Pulsar Timing
在具有高度倾斜轨道的脉冲双星系统中,Shapiro时间延迟的测量可以受到两种因素的影响:一是由于光子穿过双星所需的有限时间,脉冲星的伴星的运动;二是如果轨道相对于视线足够近,引力光弯曲。在这里,我们计算的延迟由于同伴的运动对各种时间延迟的脉冲星双星,包括Shaipro延迟,几何透镜延迟,和透镜引起的延迟与脉冲星旋转的影响。我们的结果可以应用到这样的系统高度倾斜,近的合作伙伴的脉冲星辐射的引力透镜变得重要(最近发现的双脉冲星系统J 0737 -3039可能会取代这样的系统)。对于首阶,延迟的作用是使所有延迟曲线在轨道会合点附近向后移动,而不影响曲线的形状和幅度。时移的数量级是光子轨道交叉时间,范围从一秒到几分钟的观测脉冲双星系统。在双脉冲星系统J 0737 -3039中,伴星的运动也可能影响最近相关星际闪烁测量的解释。最后,我们表明,透镜设置上限的幅度的帧拖曳时间延迟所造成的同伴的自旋,并使这种延迟在恒星质量的脉冲星系统中不可观测。
2006-02-21 astro-ph gr-qc
Light Deflection, Lensing, and Time Delays from Gravitational Potentials and Fermat's Principle in the Presence of a Cosmological Constant
从引力势的积分和费马原理导出了宇宙学常数对偏转角和时滞的贡献。研究结果是在最近的结果,使用精确的解决方案,爱因斯坦的方程和精确再现新的$Λ$-长期的弯曲角和透镜方程。时间延迟表达式的后果进行了探讨。虽然它是已知的,$Λ$有助于重力时间延迟,它表明在这里,一个新的$Λ$-长期出现在几何时间延迟以及。虽然这些新衍生的条款可能是目前的观测小,他们不抵消了先前声称。此外,如前所示,在星系团尺度上,$Λ$的贡献可以大于二阶项的爱因斯坦偏转角的几个集群透镜系统。
2008-12-03 astro-ph gr-qc
Time delay and magnification centroid due to gravitational lensing by black holes and naked singularities
我们将银河系中心的大质量暗天体建模为Schwarzschild黑洞和Janis-Newman-Winicour裸奇点,用质量和标量电荷参数表征,并研究了它们的引力透镜(特别是时间延迟、放大质心和总放大率)。我们发现史瓦西黑洞、弱裸奇点和弱裸奇点的透镜特征在性质上是相似的(尽管数量上不同)。然而,强裸奇点的透镜特性与史瓦西黑洞的透镜特性在性质上有很大的不同。由史瓦西黑洞透镜和弱裸奇点透镜以及边缘强裸奇点透镜产生的图像总是具有正的时间延迟。另一方面,强裸奇点透镜可以产生具有正、零或负时间延迟的图像。特别地,对于大角度源位置,由于强裸奇点透镜效应,直接图像(与源同一侧的最外图像)总是具有负时间延迟。我们还发现,标量场减少了时间延迟,增加了图像的放大倍数,这一结果可能对宇宙学有重要意义。由于Janis-Newman-Winicour度规也描述了标量星的外部引力场,裸奇点以及标量星透镜,如果它们存在于自然界中,将作为比常规引力透镜更有效的宇宙望远镜。
2007-10-11 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational lensing by spinning and escaping lenses
在弱场区考虑了质量流对光线弯曲的影响。根据费马原理和标准的引力透镜理论,导出了几何薄薄透镜对时间延迟函数和偏转角的重磁修正。讨论了偏转器旋转和移动的情况。
2003-05-12 astro-ph
Systematic uncertainties in gravitational lensing models: a semi-analytical study of PG1115+080
虽然哈勃常数可以从透镜类星体图像之间的可观测时间延迟推导出来,但结果往往对透镜模型中的假设和系统不确定性非常敏感。与大多数以前的作者,我们探索了广泛的一类模型与非参数透镜径向轮廓,并允许非椭圆透镜的潜力。透镜的轴比和位置角可以从四重引力透镜系统的图像位置通过半解析地求解透镜方程来确定,与径向轮廓无关。我们给出了简单的方程,用于直接从图像位置估计透镜密度的幂律斜率和用于估计时间延迟比。我们的方法大大简化了拟合观测的数值计算,并且在探索模型参数空间时速度很快。以PG1115+080为例进行了验证。我们表明,测量的图像位置和时间延迟不唯一地确定的哈勃常数。透镜星系的质光比随着半径的增加而增加,图像C比图像B高。
2000-09-04 astro-ph
Analytic Time Delays and H_0 Estimates for Gravitational Lenses
我们研究了引力透镜的时间延迟的一般家庭的透镜势,其中包括流行的奇异等温椭圆势和奇异等温椭圆密度分布,但允许一般的角结构。使用一种新的方法,我们表明,时间延迟可以在一个非常简单的形式,只依赖于所观察到的图像位置。包括一个外部剪切改变的时间延迟成比例的剪切强度,并改变电位的径向分布的时间延迟近似线性地改变。这些分析结果可用于对观测到的引力透镜的时间延迟和哈勃常数的简单估计。五个时间延迟透镜中的四个的朴素估计显示出令人惊讶的相互一致性以及与H_0的局部测量的一致性;复杂的Q 0957+561系统是唯一的异常值。这种一致性表明,用简单的等温透镜模型来推断H_0是合理的,尽管通过检验详细的模型和测量更多的透镜时间延迟来检验这一结论仍然很重要。
2000-04-05 astro-ph
Quasar Lensing: the Observer's Point of View
确定哈勃参数H_0可能是类星体透镜效应最重要的应用之一。该方法基于远距离源的透镜图像之间的所谓“时间延迟”的测量,例如,类星体,以及负责多个图像的势阱的详细质量建模,产生至少与其他技术相当的精度,并且可以通过高精度观测进一步改进,如可以通过不断提高质量的仪器获得的那样。本文介绍了“时间延迟”方法的基本原理,重点介绍了天体物理学家为实现该方法和导出H_0的精确值而可利用的观测约束条件,它与任何标准烛光或任何强先验的其他宇宙学参数无关。
2003-04-28 astro-ph
Non-parametric reconstruction of the galaxy-lens in PG1115+080
我们描述了一种新的,非参数,方法重建透镜质量分布在多图像系统,并将其应用到PG 1115,最近已经测量到的时间延迟。事实证明,图像位置和不同图像对之间的时间延迟的比率以线性方式约束质量分布。由于图像位置和时间延迟比的观测误差不断提高,我们使用这些数据作为我们建模的刚性约束。此外,我们要求投影质量分布是反演对称的,并有向内指向的密度梯度。有了这些现实而非限制性的条件,很容易产生精确拟合数据的质量分布。然后,我们提出的模型,为$H_0=42$,63和84 \kmsmpc,在每种情况下,最大限度地减少质量-光的变化,同时严格遵守透镜约束。(Only目前可获得非常粗略的光分布)。$H_0$的所有三个值都与透镜效应数据一致,但透镜效应星系的形态却完全不同。如果$H_0$低,主透镜星系可能是早期类型。如果$H_0$很高,星系会被重建成一个晚期椭圆或接近边缘的圆盘;双星或合并系统也是合理的。
1997-07-31 astro-ph
Effects of Gravitational Lensing in the Double Pulsar System J0737-3039
研究了脉冲双星系统J 0737 -3039中的引力透镜效应。目前对轨道倾角的测量允许毫秒脉冲星(A)在投影中非常接近(在R_{min} =4000 km处)的伴星脉冲星(B),而R_{min}与爱因斯坦半径(2600 km)相当。在会合点的分离中,透镜效应导致脉冲星A信号在几秒的时间尺度上被放大(约10%),并使天空平面上的脉冲星图像位移约1200公里。更重要的是,透镜引入了一个修正(几微秒),以传统的夏皮罗延迟公式中使用的脉冲星定时分析,并产生了几何时间延迟连同与脉冲星自旋周期相关的延迟。这些透镜效应可以影响定时和闪烁研究的系统参数的确定。鉴于目前轨道倾角的不确定性,有可能出现更极端的透镜现象(例如放大几倍)。我们将我们的预测与现有的观测结果进行比较,并讨论了在系统中检测引力透镜签名的可能性。A的光变曲线中接近上合点的异常高点可能是由引力透镜引起的。
2005-01-26 astro-ph gr-qc
Pixelated Lenses and H_0 from Time-delay QSOs
观测到的透镜状类星体的图像之间的时间延迟导致确定的哈勃常数的Refsdal的方法,在透镜星系的质量分布是合理的众所周知的。由于通常观测到的两个或四个类星体图像本身不足以提供一个独特的星系质量重建,大多数以前的重建都局限于简单的参数化模型,这可能会导致很大的系统误差,在推导的H_0没有考虑足够的可能性的质量分布的透镜。我们使用非参数模型的星系透镜,以更好地探索物理上合理的,但不过分约束的星系质量地图,所有这些复制透镜观测准确,并得出相应的分布H_0的。盲测试-其中一个我们模拟星系透镜,透镜观测值,和一个值为H_0,和其他应用我们的建模技术来估计H_0表明,我们的程序是可靠的。对于四个模拟的透镜状类星体,在90%置信度下,H_0分布的不确定度为\simeq 10%。应用于两个最佳约束时滞透镜PG 1115 +080和B 1608 +656的已发表观测,在68%置信度下,H_0=61 +/- 11 km/s/Mpc,在90%置信度下,H_0=61 +/- 18 km/s/Mpc。
1999-11-12 astro-ph
A Mathematical Theory of Stochastic Microlensing I. Random Time-Delay Functions and Lensing Maps
随机微透镜是在星系尺度上探测暗物质的核心工具。从第一原理出发,我们开始发展随机微透镜的数学理论。从随机时间延迟函数和相关的透镜映射开始,我们确定了这些变换的平均值和方差的精确表达式。我们描述了确切的p.d.f.的归一化随机时间延迟函数在原点,表明它是一个移位的伽玛分布,这也保持在领先的顺序在一个镜头平面的一般点的大量的点质量的限制。对于大量点质量极限,我们还证明了渐近p.d.f.在指定的缩放比例下,随机透镜映射的收敛于二元正态分布。我们分析表明,p.d.f.的随机缩放的透镜映射在领先的顺序取决于缩放的弯曲角度的大小,纯粹由于点质量,以及明确地证明了这种径向对称性是如何打破在下一个订单。有趣的是,我们发现在领导阶的公式连接的期望和方差的归一化随机时间延迟函数的第一贝蒂数的域。我们还确定了一个渐近p.d.f.并找到透镜平面点靠近固定点的概率的积分表达式。最后,我们明确地表明,结果是如何受到影响的位置在透镜平面。本文的结果是相关的随机场理论,并提供了一个平台,进一步推广以及分析限制检查天体物理研究的随机微透镜。
2009-06-16 astro-ph gr-qc
How accurate are the time delay estimates in gravitational lensing?
我们提出了一种新的方法来估计在重力透镜系统中的多个图像的光变曲线之间的时间延迟,基于机器学习的背景下的核方法。我们进行各种实验与人工生成的不规则采样的数据集,以研究各种程度的噪声和存在的各种大小的差距的监测数据的影响。我们比较我们的方法与其他各种流行的方法估计的时间延迟的性能,并得出结论,从人工数据的实验,我们的方法是最不容易丢失的数据和不规则的采样,在合理的范围内的高斯噪声。然后,我们用我们的方法确定了类星体Q0957+561在4 cm和6 cm波段的射电监测数据的两幅图像之间的时间延迟,并得出结论,如果只使用两个波长共同历元的观测,时间延迟给出了一致的估计,可以组合得到408 \pm 12天。完整的6 cm数据集涵盖了更长的监测期,产生的值大10%,但这可能是由于采样和缺失数据的差异。
2006-05-01 astro-ph cs.LG
Gravitational Lensing of Relativistic Fireball
相对论性火球的引力透镜能产生与非相对论性源不同光谱和时间模式的延时多重像,从而能模拟源的重现性。特别是,1996年10月两天内在同一天空区域探测到的四个神秘的多重伽马射线暴可能是由前景星系核或星系团多次成像的单个火球事件造成的。
1999-12-17 astro-ph
An optical time delay for the double gravitational lens system FBQ 0951+2635
本文给出了1999年3月至2001年6月在北欧光学望远镜上观测到的双引力透镜类星体FBQ 0951+2635的R波段光变曲线。从光变曲线确定16 +/-2天(1 σ)的时间延迟。透镜星系的位置和椭圆率提供了对透镜几何的新的约束。用于(Ω_m,Ω_λ)=(0.3,0.7)宇宙学中,时间延迟产生H_0 = 60^{+9}_{-7}的哈勃参数(随机,1 sigma)+/- 2奇异等温椭球模型的(系统)km/s/Mpc和H_0 = 63^{+9}_{-7}(随机,1 sigma)+/- 1(系统)km/s/Mpc的恒定质光比模型。在这两种模型中,误差主要是由于时间延迟的不确定性。非参数模型得出H_0 = 64^{+9}_{-7}(随机,1 σ)+/-14(系统)km/s/Mpc。
2004-09-17 astro-ph
The Hubble Constant from Gravitational Lens Time Delays
目前基于造父变星和宇宙微波背景辐射对哈勃常数的估计大约有10%的不确定性(基于宇宙可能不是完全平坦的保守假设)。引力透镜时间延迟测量可以产生不太确定的估计,但只有在克服了各种主要困难的情况下。这些因素包括缺乏对透镜势的约束,与质量片和透镜星系中心浓度相关的简并,多个透镜,恒星的微透镜,以及大多数类星体典型的小变化幅度。迄今为止,只有一个镜头满足所有这些挑战。有几个只遭受中心浓度简并,这可能是解除,如果愿意假设系统的时间延迟是更好的约束系统与不可变的来源,或者,像附近的星系。
2004-08-18 astro-ph
Strong Lensing by Binary Galaxies Modelled as Isothermal Spheres
研究了理想化为两个等温球的双星星系的引力透镜问题。在一个宽的双星系统中,每个星系都有各自的切向焦散线、近星面焦散线和圆径向焦散线。当双星的间隔变小时,焦散线经历一系列的变形。当切向焦散合并以形成位于径向焦散内部的单个六尖焦散时,发生第一次变形。在更小的分离处,六尖焦散线经历第二次变形,分裂成一个四尖焦散线和两个三尖焦散线,在它们再次扩大并垂直于双星轴远离原点之前,它们缩小到零大小(椭圆脐灾难)。最后,当三尖焦散加入径向焦散时发生第三次变形,留下由两个外部焦散包围的内部扭曲星形焦散。最大图像数量为7。根据临界等时线对多重成像进行分类,只有8种可能性:2种三像病例,3种五像病例和3种七像病例。当等温球奇异时,球核像消失在中心奇异点中。图像的数量可以是1、2、3、4或5,这取决于源的位置,以及这对透镜星系的距离和质量。在这种情况下,可以分析出变形的位置以及三倍和五倍多重成像的开始。
2008-07-30 astro-ph
Gravitational lens time delays for distant supernovae: break the degeneracy between radial mass profiles and the Hubble constant
利用引力透镜时间延迟测量哈勃常数的尝试常常受到透镜星系径向质量分布与哈勃常数之间强简并的限制。我们发现,强大的引力透镜的Ia型超新星打破这种简并性,标准的蜡烛性质的Ia型超新星光度函数允许一个直接测量的放大因子,这些信息是必不可少的约束径向质量分布和哈勃常数分别。我们的数值模拟表明,哈勃常数可以确定与\sim 5%的精度,从只有几个镜头事件,如果放大系数作为约束。因此,远距离超新星观测是一种很有前途的方法,可以独立地测量全球哈勃常数和局部估计值。
2002-11-22 astro-ph
Strong lensing with positive cosmological constant
在正宇宙学常数存在的条件下,研究了孤立球对称质量分布的强透镜效应。计算了偏转角和时间延迟,并与类星体SDSS J1004+4112的多重像进行了比较。
2008-05-11 astro-ph gr-qc
Radial distribution and strong lensing statistics of satellite galaxies and substructure using high resolution LCDM hydrodynamical simulations
我们分析的数量密度和径向分布的子结构和卫星星系使用宇宙学模拟,遵循气体动力学的重子组件,包括冲击加热,辐射冷却和恒星形成的层次一致性LCDM模型。我们发现,重子的耗散大大提高了subhaloes的生存,特别是在星系的核心,导致卫星星系的径向分布,密切遵循的整体质量分布在内部的晕。流体动力学模拟是必要的,以解决绝热收缩和致密的核心星系,导致卫星的总数比纯暗物质模拟中发现的大两倍,与观测到的星系和星系团内的卫星星系的空间分布很好地吻合。收敛性测试表明,以前的作者在纯N体模拟中发现的核心分布是由于物理上的暗物质结构的过度合并。我们继续使用射线拍摄技术,以研究这些额外的子结构的影响的尖点焦散放大率关系的违规次数。我们开发了一种新的方法,试图解开子结构的影响,从N体模拟的内在离散性。即使星系中心的子结构数量增加,我们也无法重现在多透镜类星体的通量比中观察到的大量差异。
2005-12-07 astro-ph
Aperture Multipole Moments from Weak Gravitational Lensing
引力透镜在(圆形)孔径内的投影质量可以从测量的环内剪切导出,该剪切是由偏转质量分布的潮汐场引起的。在这里,我们表明,也多极的二维质量分布可以来自环中的剪切。我们推导出几个表达式,这些质量多极矩的剪切,这允许在选择径向权重函数的大的灵活性。相反,确定多极矩从弱透镜质量重建,这种方法允许量化的信噪比的多极矩直接从观察到的星系椭圆,从而估计多极检测的意义。因此,可以选择径向权重函数,以便在给定假设的径向质量分布的情况下优化检测的重要性。应用我们的公式数值模拟团簇表明,四极矩的现实团簇模型可以检测到高信噪比S/N,在约85%的模拟团簇场S/N >~ 3。我们还表明,一个圆形的环内的剪切决定多极矩的内部和外部的环。这是相关的集群的中心区域是太亮,让背景星系的剪切观察,或延伸到CCD之外。我们还推广的孔径质量方程的情况下,“径向”的权重函数是恒定的任意形状的曲线,不一定是自相似的。
1996-07-23 astro-ph
The Lenses Structure & Dynamics Survey: The internal structure and evolution of E/S0 galaxies and the determination of H_0 from time-delay systems
透镜结构与动力学巡天(LSD)旨在研究场早型(E/SO)星系到z~1的亮物质和暗物质的内部结构及其演化。特别是,E/S 0透镜星系的研究结合引力透镜,光度和运动学数据获得的地面(VLA/凯克/VLT)和空间望远镜(HST)。本文报道了LSD巡天的初步结果,特别是关于(i)E/S 0星系内部几个R_eff中的亮物质和暗物质分布的约束,(ii)它们的恒星成分的演化,(iii)通过结合透镜和运动学数据打破引力透镜模型中的简并,对时滞系统的H_0值的约束。
2003-08-04 astro-ph
On the influence of the cosmological constant on gravitational lensing in small systems
宇宙学常数λ影响引力透镜现象。在这里计算的贡献,λ的多个图像的可观察到的角位置和它们的放大和时间延迟通过在弱偏转极限的运动方程的Schwarzschild-de Sitter度量的研究。由于Lambda,未分辨的图像被稍微缩小,爱因斯坦环的半径减小,时间延迟增加。然而,对于近距离镜片,该影响可忽略不计。在宇宙学常数为零的情况下,我们给出了Schwarzschild黑洞透镜效应的一些新结果。
2008-01-16 astro-ph gr-qc