Constraints on Scalar-Field Dark Energy from the Cosmic Lens All-Sky Survey Gravitational Lens Statistics
我们利用基于宇宙透镜全天巡天(CLASS)观测数据的强引力透镜统计,将宇宙学参数约束在一个空间平坦的、反幂律势能密度的标量场暗能量宇宙学模型中.基于透镜效应的约束条件与Ia型超新星红移星等数据的约束条件一致,但比后者弱,并且稍微倾向于这个暗能量模型的爱因斯坦宇宙学常数极限。
2004-04-16 astro-ph
Gravitational Lensing and the Mass Distribution of Clusters
我们回顾并讨论了从引力透镜获得的星系团质量分布的信息。
1994-11-08 astro-ph
Gravitational Lens Systems to probe Extragalactic Magnetic Fields
多重成像引力透镜系统的法拉第旋转测量可以有效地用来探测透镜星系和星系团中大尺度有序磁场的存在。现有的透镜系统样本似乎表明,在与旋涡星系有些相似的巨型椭圆星系中存在着相干的大尺度磁场。
2008-02-27 astro-ph
A gravitational lens model for B1422+231
我们为四透镜B1422+231构造了一个简单的椭圆引力透镜模型,并表明根据这个模型不能容易地理解配置的细节;特别是,图像的通量比很难再现。这定性地验证了Hogg和Blandford为同一物体构造的不同透镜模型的结果。
1993-11-02 astro-ph
Gravitational lenses and lens candidates identified from the COSMOS field
一个完整的手动搜索已经进行了285423对象的列表,几乎所有的星系,确定在宇宙领域的亮度比I=25。除了Faure等人(2008)之前发现的透镜和候选透镜系统之外,还发现了两个确定的和一个高度可能的新引力透镜。呈现了112个候选透镜系统的进一步列表。其中很少有可能是真正的引力透镜系统,大多数是恒星形成环或成对的伴星系。在合理的时间内用肉眼检查10^6级的物体是可能的,尽管用这种方法可靠地检测晶状体可能只有在高分辨率数据的情况下才有可能。快速检索中涉及的完整性损失估计高达2倍,取决于候选镜片的形态。
2008-06-23 astro-ph
Images for a Binary Gravitational Lens from a Single Real Algebraic Equation
结果表明,二元引力透镜的透镜方程是两个耦合的实五阶代数方程(相当于一个同阶复方程)的集合,可以简化为一个实五阶代数方程,这为研究二元物体的透镜效应提供了一种更为简单的方法。
2002-06-17 astro-ph
Wave propagation in a weak gravitational field and the validity of the thin lens approximation
波效应对于引力波的引力透镜效应是很重要的。在这种情况下,必须用波动光学代替几何光学。我们考虑一个平面波进入透镜对象和数值求解三个透镜模型的波动方程:均匀密度球,奇异等温球,和Hernquist模型。通过比较我们的数值解和薄透镜近似下的解析解,我们评估了这种近似的误差。结果表明,当透镜的几何厚度远小于透镜与观察者之间的距离时,薄透镜近似的相对误差较小。
2005-05-02 astro-ph
COSMOGRAIL: the COSmological MOnitoring of GRAvItational Lenses III. Redshift of the lensing galaxy in eight gravitationally lensed quasars
目的:为了用时间延迟法确定哈勃参数H_0,我们测量了八个引力透镜类星体中透镜星系的红移。研究方法:深VLT/FORS 1光谱的透镜类星体的空间去卷积,以分离的光谱透镜星系的眩光更明亮的类星体图像。设计了一种新的观测策略。它涉及多目标光谱学(MOS)的观测,允许同时观测目标和几个PSF和通量校准星。与传统的长缝观测相比,这种方法的优点是光谱的提取和通量校准更加可靠。结果如下:首次测量了三个多重成像类星体SDSS J1138+0314(z=0.445),SDSS J1226-0006(z=0.517),SDSS J1335+0118(z=0.440)中透镜星系的红移,并对Q1355 -2257(z=0.701)中透镜星系的红移作了初步估计.我们确认了四个先前测量的红移:HE 0047-1756(z=0.407),HE 0230-2130(z=0.523),HE 0435-1223(z=0.454)和WFI J2033-4723(z=0.661)。此外,我们还测定了HE 0230-2130中第二透镜星系的红移(z=0.526)。除了HE 0230-2130中的第二个透镜星系显示出显著的[OII]发射外,所有透镜星系的光谱都是典型的早期型星系。
2006-01-09 astro-ph
LensMEM: A Gravitational Lens Inversion Algorithm Using the Maximum Entropy Method
提出了一种利用最大熵方法反演低分辨引力透镜系统的新算法。我们测试的方法与模拟,然后将其应用到一个8 GHz的VLA地图的无线电环形透镜MG 1654 + 134。我们将透镜模型化为一个嵌入外部剪切场中的奇异等温球,得到了透镜的临界半径为$b=0\parcs9820$,无量纲剪切为$γ=0.0771$,剪切的位置角为$θ=100\pdeg8$。这些结果与Kochanek(1995)使用基于Clean的互补反演算法获得的结果一致。
1995-11-28 astro-ph
Astrophysical Effects of Extreme Gravitational Lensing Events
每一个天体(无论是否黑暗)都是一个引力透镜,也是一个接收者/观察者,接收来自邻近其他天体的光线。对于给定的一对光源和透镜,在透镜后面有一个薄的轴上管状体积,其中来自光源的辐射通量由于引力透镜而大大增加。任何物体通过这样的细管或光束时都将经历强烈的辐射爆发,即,极端引力透镜事件(EGLE)。我们已经研究了EGLE的物理和统计。EGLEs可能有有趣的天体物理效应,如尘埃颗粒的破坏,微波激射器的点燃等,在这里,我们说明了EGLEs可能的天体物理效应与一个具体的例子,尘埃颗粒的破坏球状星团。
1997-08-28 astro-ph
CDM Substructure in Gravitational Lenses: Tests and Results
我们使用一个简单的统计检验表明,在引力透镜中观察到的异常流量比是由引力扰动的子结构,而不是在星际介质或透镜星系的引力势的不完整模型的传播效应。我们回顾目前的估计,子结构之间的透镜星系质量的0.6%和7%(90%的置信度),并概述了未来的观测计划,可以改善的结果。
2002-12-11 astro-ph
Reconstructing images of gravitational lenses with regularizing algorithms
本文讨论了吉洪诺夫正则化在引力透镜系统图像重建中的可能应用。正则化算法的几个修改进行了讨论。我们的说明性例子是近四重引力透镜QSO 2237+0305(爱因斯坦十字)。恢复的透镜图像被分解为两部分-类星体成分和背景星系。
2003-11-21 astro-ph
VLBI Polarisation Images of the Gravitational Lens B0218+357
我们提出了初步的偏振VLBI引力透镜系统B0218+357的地图,在3个不同的频率。
1999-09-20 astro-ph
The Optical Gravitational Lensing Experiment. Optical Monitoring of the Gravitationally Lensed Quasar HE1104-1805 in 1997-2002
本文介绍了对引力透镜类星体HE 1104 -1805的长期观测结果。测光数据收集于1997年8月至2002年1月之间,作为OGLE调查的一个子项目。我们确定HE 1104 -1805的图像A和B的光变曲线中的时间延迟等于157+/-21天,图像B光变曲线中的变化导致图像A的变化。结果与Ofek和Maoz的早期测定非常一致。HE 1104 -1805的OGLE测光可从OGLE互联网档案馆获得。
2003-10-27 astro-ph
Detection of Gravitational Waves from Gravitationally Lensed Systems
人们普遍认为类星体是由核心质量在10^6 - 10^9太阳质量范围内的超大质量黑洞(SMBH)提供能量的。有时,致密恒星会陷入SMBH。此外,在任何一个类星体中,都可能有许多这样的致密天体围绕着中央SMBH旋转。这两个过程都会发射出引力波。丽莎有足够的灵敏度来探测这些波。我们发现引力透镜放大了这些引力波的振幅,就像它们放大了类星体观测到的光一样。考虑到透镜配置的几何形状,这种放大可以大到2到10倍,允许波高于LISA的检测阈值。我们还表明,来自透镜类星体的波到达的时间延迟比引力波的相干时间大得多,使得干涉效应可以忽略不计。因此,一个简单的几何光学应用导致了引力波的透镜理论。在这种情况下,我们分析并表明,在这个初步的分析,有一个增强的引力辐射的振幅来自观察到的透镜类星体。
2001-06-05 astro-ph
The FIRST Efficient Gravitational Lens Survey
我们通过观察34个可能的FIRST射电叶与APM星系对应物发现了三个引力透镜(两个是新的)。我们希望在未来几年内找到$\sim30$这样的透镜,这将大大改善星系结构和宇宙学的透镜约束。
1999-08-31 astro-ph
A candidate gravitational lens in the Hubble Deep Field
本文报道了HDF~J123652+621227的发现,它是HDF的一个候选引力透镜。该透镜可以在不同的红移处多重成像几个光源。如果透镜和最亮图像的后续光谱学证实了这一假设,则仅对该系统的观测就可以用来获得在极微弱通量水平下的红移分布的估计。
1996-05-11 astro-ph
The finite source size effect and the wave optics in gravitational lensing
本文从波动光学的角度研究了引力透镜中的有限源尺寸效应。本文用解析的方法给出了奇异等温球透镜模型和利用薄透镜近似的质点透镜模型的扩展光源的放大率。论证了有限源尺寸效应成为实质性效应的条件。作为应用,我们讨论了有限源尺寸效应对天体物理系统可能的观测结果。
2006-01-31 astro-ph
COSMOGRAIL: the COSmological MOnitoring of GRAvItational Lenses VI. Redshift of the lensing galaxy in seven gravitationally lensed quasars
目的:产生背景类星体多个图像的透镜星系的红移的知识是必不可少的任何后续建模,无论是与确定的哈勃常数H_0或透镜星系的质量分布。我们提出了我们正在进行的引力透镜类星体的光谱观测的结果,以测量其透镜星系的红移。本文报道了七个引力透镜系统中透镜红移的测定。研究方法:我们的深VLT/FORS 1光谱空间去卷积,以分离的光谱透镜星系的眩光更明亮的类星体图像。我们的观测策略包括多目标光谱(MOS)模式下的观测,该模式允许同时观测目标和几个关键的PSF和通量校准星。与传统的长缝观测相比,这种方法的优点是它允许更可靠的光谱提取和通量校准。结果如下:我们获得了六个透镜类星体中透镜星系的第一个可靠光谱:FBQ 0951+2635(z=0.260)、BRI 0952-0115(z=0.632)、HE 2149-2745(z=0.603)、Q 0142-100(z=0.491)、SDSS J0246-0825(z=0.723)和SDSS J0806+2006(z=0.573)。最后3个红移也对应于在透镜红移的类星体光谱中的吸收中看到的MgII双峰。我们对HE 2149-2745和FBQ 0951+2635的光谱红移比以前报道的要高,这意味着对这两个系统的H_0估计必须修正到更高的值。最后,我们重新分析了Q 1355-2257的光谱,发现MgII在z=0.702处有吸收,证实了我们以前的红移估计。所有透镜的…
2007-01-19 astro-ph
Predicted Lens Redshifts and Magnitudes for Gravitational Lenses
对于合适的引力透镜系统与未知的透镜红移,红移和亮度(在不同的颜色)的透镜的各种宇宙学模型,椭圆和螺旋星系透镜的预测。除了提供线索,哪些系统应该被观察与测量透镜红移的现实机会,这是需要详细的透镜统计和建模的透镜,这些计算给出了一个直观的印象,宇宙模型的影响,在引力透镜。
1995-07-31 astro-ph
The complex theory of gravitational lensing: Beltrami equation and cluster lensing
我们引入了一个新的复杂的形式主义来描述星系团中的弧场,并推导出适当的反演技术来找到相关的透镜星系团的质量分布。应用复杂的形式主义的透镜背景源的统计表明,平均的轴比的局部透镜各向同性分布的椭圆源是{ \em不}的影响,由本征椭圆分布,如果集群是在该区域的亚临界。
1994-08-18 astro-ph
Effect Of Galaxy Evolution On The Statistical Properties Of Gravitational Lenses
这篇论文由于原稿中的一些错误而被作者撤回。
2009-06-23 astro-ph
The cosmological lens equation and the equivalent single-plane gravitational lens
由单一(非线性)质量浓度(主透镜)加上大尺度结构的不均匀性所得到的引力透镜方程严格等价于不含宇宙学扰动的单平面引力透镜方程。导出了等效单平面透镜的偏转势(以及应用泊松方程得到的质量分布)。如果主透镜用椭圆等势线加上剪切项来描述,则等效的单平面透镜也是同样的形式。由于所示的等效性,从时间延迟测量的哈勃常数的确定受到与单平面透镜相同的质量片不变性变换的影响。如果透镜强度是固定的(例如,通过测量恒星在主透镜中的速度色散),我们和透镜之间的不均匀物质会影响$H_0$的测定。对于宇宙透镜情形和单平面情形,质量分布相对于像位置的方向是相同的。特别是,这意味着宇宙剪切不能解释观测到的星系方向相对于最佳拟合透镜模型的错位。
1997-06-18 astro-ph
Strong gravitational lensing by multiple galaxies
我们讨论了多个物体在任意视线方向上的强引力透镜。强引力透镜由一个以上的透镜的概率是小的,但一些强透镜系统,其中一个以上的单独的透镜显着贡献的透镜潜力将被检测到在大样本的透镜系统编译与新的仪器。利用多透镜光线追迹,我们估计了不同红移下两个透镜产生引力透镜的可能性,并研究了典型的图像几何和放大截面。我们发现,对于一个Ω_M=0.3和Ω_λ =0.7的宇宙学,大约有二十分之一的透镜系统由两个焦散线合并的透镜组成。多透镜系统不同于单透镜。它们具有更大的多重成像截面,并且在图像配置上显著不同。由附近星系、星系团或星系团引起的外部剪切会影响图像的位置,即使是距离更远的透镜对。这两种效应都必须在晶状体建模中考虑。我们还展示了如何在透镜星系对对准光盘的存在下,可以导致非常大的高倍率截面。多透镜系统将是重要的,在未来,无论是约束个别系统的透镜模型和统计透镜。
2001-03-07 astro-ph
Attributes of Gravitational Lensing Parallax
理论上,宇宙中恒星和MACHO的密度可以通过分离良好的观测者同时测量致密源来确定或限制。引力透镜效应会在观测者之间产生一个微小的差异放大,这可以用足够灵敏的相对光度学来检测:“透镜视差”。“当应用于诸如GRB和超新星的膨胀火球时,透镜的质量可以通过透镜视差的结束来指示,当源的角尺寸变得比透镜的爱因斯坦环的角尺寸大得多时。
1998-05-31 astro-ph
Constraints on a quintessence model from gravitational lensing statistics
从引力透镜统计中导出了一个具有指数势的精确精粹标量场模型的约束条件。指数势可以解释光学类星体巡天和射电选择源的数据。基于宇宙透镜全天巡天(CLASS)样本,透镜统计提供了无压物质密度参数的估计值Omega_{M0} = 0.31(-0.14)(+0.12)。
2004-10-19 astro-ph
Lens Galaxy Environments and Anomalous Flux Ratios in Gravitational Lenses
在引力透镜系统中,解释异常通量比所需的子结构的比例似乎高于标准冷暗物质宇宙学的预测。我们提出了一个可能的替代路线异常流量比从透镜星系环境。我们认为复合透镜系统,这样一个透镜星系位于一个组或集群,并估计在组/集群的子结构的分数使用的子结构的分析模型的贡献。我们发现,当透镜的碰撞参量小于群/簇维里半径的~30%时,贡献占主导地位。这表明,环境效应可以部分解释异常流量比的高发生率。
2005-05-19 astro-ph
When Darwin Met Einstein: Gravitational Lens Inversion with Genetic Algorithms
引力透镜可以放大远处的光源,揭示出通常无法解析的结构细节。然而,通过反演引力透镜的影响来恢复这一细节,不仅需要优化透镜参数,而且需要优化光源的表面亮度分布。本文概述了一种新的方法,这种反演,利用遗传算法来重建源配置文件。在这个初步的研究中,由于仪器和大气的影响,图像退化的影响被忽略,它是假设的透镜模型是准确地知道,但遗传算法的方法可以被纳入到更一般的优化技术,允许优化的透镜模型和表面亮度的源的参数。
2005-01-12 astro-ph
HST observations of gravitationally lensed QSOs
由于它的清晰观测,HST在四个不同的方面大大提高了我们对数十个引力透镜类星体的认识:(1)证实了它们的透镜性质;(2)探测了导致像分裂的透镜星系;(3)提高了未分辨类星体像和透镜位置的天体测量精度;(4)将类星体主体的扩展透镜结构分解为微弱的近红外或光环或弧。这些观测有助于打破透镜势的某些简并,探测星系演化,并以更高的角分辨率重建类星体宿主的真实形状。
2008-06-03 astro-ph
Lens Model Degeneracy and Cosmological Tests by Strong Gravitational Lensing
我们估计透镜观测量的透镜模型(等温球/Navarro-Frenk-White轮廓)参数和宇宙学参数的参数的敏感性。我们发现,观测值主要依赖于透镜模型参数,而宇宙学参数的依赖是次要的(特别是对暗能量参数)。我们证明了透镜模型的退化推导出的投影质量密度分布和圆周速度分布。我们还确定了CL 0024+1654的平均质量曲线与Navarro-Frenk-White曲线拟合问题的可能来源。
2002-09-22 astro-ph
Scattering of Gravitational Waves by the Weak Gravitational Fields of Lens Objects
本文研究透镜物体的弱引力场对引力波的散射。我们将透镜的引力势处理为一阶,即采用玻恩近似,得到散射引力波形。我们发现,散射对波形的影响大致由透镜的史瓦西半径除以引力波的波长给出。如果透镜平滑分布,则散射效应的量级为沿着光源视线的会聚场$κ$。在短波长极限下,振幅被$1+κ$放大,这与弱引力透镜的结果一致。
2005-06-08 astro-ph gr-qc
Gravitational Lens Time Delays and Gravitational Waves
利用费马原理,分析了甚长波长引力波对引力透镜类星体成像的影响。我们表明,在存在重力波的透镜方程是等效的,在没有重力波的情况下,与源,偏转器和观察者之间的不同的对齐的透镜。与最近的说法相反,我们得出结论,引力透镜中的时间延迟的测量不能作为一种方法来检测或约束宇宙波长的引力波的随机背景,因为波引起的时间延迟是观测上无法区分的固有时间延迟,由于透镜的几何形状。
1994-05-10 astro-ph gr-qc
A comparison of approximate gravitational lens equations and a proposal for an improved new one
以广义相对论对光弯曲的精确处理为参考,比较了常用近似透镜方程的精度。我们的结论是,最好的近似透镜方程是Ohanian透镜方程,我们提出了一个新的表达式在观察者,透镜和源平面之间的距离。我们还研究了一个现实的引力透镜的情况下,Ohanian透镜方程的精度可能需要一个可靠的治疗引力透镜和正确的提取有关引力物理的全部信息。
2008-10-28 astro-ph gr-qc
Dynamics of Fermat potentials in non-perturbative gravitational lensing
我们提出了一个框架,基于零面制定的广义相对论,讨论费马势的动力学引力透镜在一个通用的情况下,没有任何形式的近似。此外,我们推导了两个透镜方程:一个是厚的紧凑透镜的情况下,另一个是由引力波透镜。这些方程在原则上推广了天体物理学的透镜方案,通过删除薄透镜近似,同时保留弱场。
2002-05-03 astro-ph gr-qc
Gravitational potential energy of simple bodies: the homogeneous bispherical concavo-convex lens
本文研究了两表面曲率半径绝对值相等的均匀双球面凹凸凸透镜的引力势能。
2000-03-16 astro-ph physics.class-ph
Wave Effects in Gravitational Lensing of Gravitational Waves from Chirping Binaries
在引力波的引力透镜效应中,当引力波的波长$λ$大于透镜质量$M_L$的史瓦西半径时,应该用波动光学代替几何光学。对于红移为$z_S\sim 1$的超大质量黑洞合并产生的啁啾信号的引力透镜效应,当透镜质量小于$\sim 10^8 M_{\odot}$时,波效应变得很重要。对于这种情况,我们计算如何准确地从透镜信号中提取透镜的质量和源位置。我们考虑两个简单的透镜模型:点质量透镜和SIS(奇异等温球)。我们发现,由于衍射效应,透镜质量和源位置可以在$\sim 0.1% [(S/N)/10^3]^{-1}$内确定,对于大于$10^8 M_{\odot}$的透镜质量,在$\gsim 10% [(S/N)/10^3]^{-1}$内确定,对于小于$10^7 M_{\odot}$的透镜质量,其中$(S/N)$是非透镜啁啾信号的信噪比。对于SIS模型,如果源位置在爱因斯坦半径之外,则在几何光学近似中仅存在单个图像,从而不能确定透镜参数。而在波动光学的情况下,我们发现甚至对于$M_L < 10^8 M_{\odot}$也可以确定透镜质量。对于点质量透镜,即使源位置远在爱因斯坦半径之外,也可以提取透镜参数。结果,透镜截面比通常的强光透镜截面大一个数量级。
2003-06-11 astro-ph gr-qc
Continuous Limit of Multiple Gravitational Lens Effect and Average Magnification Factor
通过对多平面引力透镜方程的连续极限,证明了在局部非均匀宇宙中,所有透镜组态的引力放大因子的平均值满足红移为$z$的二阶微分方程(透镜数$N$),引力放大的Dyer-Roeder距离在clusional宇宙中变为Friedmann-Lema距离。密度参数$Ω_{0}$和质量分数$\barα$(光滑度参数)的任意值的<$tre宇宙。
2003-04-08 astro-ph gr-qc
Can a Gravitational Lens Magnify Gravity? A Possible Solar System Test
引力透镜能放大引力吗?引力的主要理论可能表明“不”,但这种可能性可能是可以测试的,使用我们的太阳作为引力透镜,并仔细调整卫星超过约25 AU的最小透明焦距。在这里,估计最大效应的大小,并发现可能是可观察的。
2005-02-17 astro-ph gr-qc
Iterative Approach to Gravitational Lensing Theory
基于零测地线方程的近似解,我们发展了一种引力透镜理论的迭代方法。这种方法可以在任何时空中使用,它“接近”于零测地线方程可以完全积分的时空,如闵可夫斯基时空,罗伯逊-沃克宇宙学或施瓦茨希尔德-克尔几何。为了说明这种方法,我们构造了迭代引力透镜方程和单个史瓦西透镜的到达时间方程。这个例子激发了讨论之间的关系的迭代方法,标准的薄透镜配方,和一个确切的制定引力透镜。
2000-01-13 astro-ph gr-qc
Gravitational Lensing of Supernova Neutrinos
星系中心的黑洞是超新星中微子的强大透镜。在从地球到银河系中心的延长视线附近的超新星的非常特殊的情况下,透镜可以显着增强地球上的中微子通量并拉伸中微子脉冲。
2006-10-30 astro-ph hep-ph
Braneworld black hole gravitational lens: Strong field limit analysis
本文把膜世界黑洞当作引力透镜来研究,利用强场极限得到相对论象的位置和放大率。标准的透镜和retralensing情况下进行了分析,在一个统一的设置,并与相应的史瓦西黑洞透镜的结果进行了比较。讨论了观测强场象的可能性。
2005-04-12 astro-ph gr-qc hep-ph