Can Schwarzschildean gravitational fields suppress gravitational waves?
线性近似下的引力波在史瓦西时空中的传播类似于电磁波。辐射的一小部分从几何形状的曲率散射。后向散射部分的能量的四极引力辐射的初始输出脉冲的估计由紧凑的公式依赖于初始能量,史瓦西半径,和脉冲的位置和宽度。后向散射在短波长范围内变得可忽略不计。
2001-06-04 astro-ph gr-qc
Gravitational lensing by gravitational waves
本文研究了引力波引起的引力透镜效应。我们注意到,尽管光子的最终和初始方向一致,但最终和初始轨迹之间会发生位移。对于平面引力波脉冲,这种位移是解析计算的。估计的意见进行了讨论。
2008-09-05 astro-ph gr-qc
Relativistic images of Schwarzschild black hole lensing
我们将许多星系中心的大质量暗天体模拟为史瓦西黑洞透镜,并详细研究了它们引起的引力透镜效应。我们表明,史瓦西透镜的质量比之间的差分时间延迟最外的两个相对论性图像(无论是在主或副图像侧)是非常不敏感的角源位置的变化,以及透镜源和透镜观察者的距离。因此,这个比值可以用来获得星系中心黑洞质量的非常精确的数值。类似地,任何两个相对论性图像之间的角分离也对角源位置和透镜-源距离的变化极其不敏感。因此,在已知黑洞质量的情况下,两个相对论图像之间的角间距将给出黑洞距离的非常准确的结果。然而,确定黑洞的质量和距离的准确性取决于测量图像之间的差分时间延迟和角度间隔的准确性。主像和次像的偏转角以及相对论像在次像侧的有效偏转角总是正的。然而,在主图像侧上的相对论图像的有效偏转角可以是正的、零的或负的,这取决于角源位置的值和透镜的质量与其距离的比率。结果表明,相对论像的有效偏转角对分析和理解强引力场透镜效应具有重要意义。
2008-10-12 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational lensing and Catastrophe theory
对引力透镜效应中出现的焦散线奇异性进行了解析讨论。由于多极展开模型具有易处理性和普适性,本文重点研究了透镜体的多极展开模型。我们的分析得到了数值计算的证实,并应用于多重类星体系统PG 1115 +080。与椭圆透镜模型的一致性也进行了讨论。
1995-07-20 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
The weakly perturbed Schwarzschild lens in the strong deflection limit
研究了嵌入外部引力场中的Schwarzschild黑洞的引力透镜的强偏转极限。该模型类似于弱偏转极限下的Chang & Refsdal透镜,其研究对于评价星系中心超大质量黑洞附近相对论图像的引力扰动具有重要意义。通过简单的量纲论证,证明了潮汐效应对光线传播的影响主要发生在远离黑洞的弱场区,并证明了外部扰动可以看作弱场四极项。我们提供了相对论临界曲线和焦散线的描述,并讨论了反演的镜头映射。相对论焦散线被移动并获得有限的菱形。焦散线内部的光源产生四个相对论图像序列。另一方面,逆透镜焦散仅在保持点状的情况下移位到最低阶。
2006-03-13 astro-ph gr-qc
Gravitational Lensing in Standard and Alternative Cosmologies
本论文对引力透镜(GL)和观测宇宙学领域的研究做出了贡献。我们讨论了使用引力透镜作为一种工具,在宇宙中寻找奇异的物体。在下一章中,我们将探讨另一种宇宙学模型与当前引力透镜观测的一致性,并考虑支持非拓扑孤子解的非最小耦合有效引力理论。第四章研究了光在强引力场中的传播。利用几何光学方法证明了具有自旋的无质量粒子偏离测地线运动。我们证明了光子在克尔黑洞背景中的传播速度仍然是亚光速的。
2004-01-26 astro-ph gr-qc
Rigorous Approach to the Gravitational Lensing
通过构造一个尽可能精确地描述实际系统的装置并求解零测地线方程,我们重新讨论了弱引力透镜问题。给出了仅由宇宙学常数Λ驱动的宇宙的详细情况,这证实了传统的结果:传统的透镜分析是正确的,不需要任何校正O(Λ)。我们还处理的情况下,在通用FRW背景的透镜。
2008-07-18 astro-ph gr-qc
Pseudo-Newtonian gravitational potential for Schwarzschild-de Sitter spacetimes
引入了描述宇宙中具有排斥性宇宙学常数的静态球对称黑洞引力场的伪牛顿引力势。为了证明的伪牛顿方法的准确性,相关的有效潜在的测试粒子运动的构造和比较,其广义相对论对应的Schwarzschild-de Sitter几何。结果表明,在宇宙学参数y=(1/3)ΛM^2<10^{-6}的Schwarzschild-de Sitter时空中,这种方法对于发展的牛顿吸积盘理论在大星系结构中的天体物理应用是有用的.
2008-03-25 astro-ph gr-qc
The Bianchi identity and weak gravitational lensing
我们认为Bianchi恒等式是弱引力透镜产生的像的形状畸变的场方程。利用Newman和Penrose [1962]的自旋系数形式,我们证明了Weyl和Ricci曲率张量的某些复分量与弱引力透镜中的基本观测量直接相关。在弱引力场的情况下,我们证明了Bianchi恒等式提供了一个场方程的Ricci张量假设一个已知的外尔张量。从Bianchi恒等式出发,导出了Miralda-Escude [1996]提出的弱引力透镜的积分方程,从而使Bianchi恒等式成为弱引力透镜的第一性原理方程.这个方程是集成在一个轴对称透镜的重要情况下,并明确表明在一个点透镜和SIS模型的情况下。
2005-06-24 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 in the weak field limit by a braneworld black hole
现今存在的膜世界黑洞可能是原始起源的,甚至可能是在实验室中的高能粒子碰撞和宇宙射线簇射中产生的。与标准史瓦西黑洞相比,这些黑洞遵循一种修正的质量-半径关系。本文用变分原理计算了弱场极限下膜世界黑洞视界附近光线的弯曲角。接下来,我们推导出几个透镜量的表达式,如爱因斯坦半径和点光源的放大率。与标准史瓦西黑洞的透镜量相比,这些表达式被修改了,并且包含了额外维度的尺度。
2005-03-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Weak Gravitational Lensing
本文综述了弱引力透镜的理论和应用。在总结Friedmann-Lemaitre宇宙学模型的基础上,我们给出了任意时空中的引力透镜和光传播的形式。我们讨论如何弱透镜效应可以测量。然后应用该方法重建星系团质量分布、大尺度物质分布引起的引力透镜效应、弱透镜效应引起的类星体-星系关联、星系对星系的透镜效应以及宇宙微波背景的弱透镜效应。内容包括:介绍-宇宙学背景-引力光偏转-弱引力透镜原理-星系团的弱透镜-弱宇宙透镜-类星体放大偏差和大尺度结构-星系-星系透镜-弱引力透镜对微波背景辐射的影响-总结和展望
1999-12-23 astro-ph
Weak Gravitational Lensing of the CMB
弱引力透镜对宇宙微波背景(CMB)有几个重要的影响:它改变了CMB的功率谱,诱导非高斯性,并产生一个B模式偏振信号,这是一个重要的来源混淆的信号从原始的引力波。透镜信号也可以用来帮助约束宇宙学参数和透镜质量分布。我们回顾了这些影响的起源和计算。主题包括:广义相对论中的透镜效应、透镜效应势、透镜效应温度和偏振功率谱、约束暴胀的含义、非高斯结构、透镜效应势的重建、去透镜效应、天空曲率修正、模拟、宇宙学参数估计、星系团质量重建和移动透镜/偶极透镜效应。
2006-03-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational Lensing in Modified Gravity and the Lensing of Merging Clusters without Dark Matter
推导了修正引力(MOG)中的引力透镜,并证明了它在不假定暗物质的情况下描述了透镜效应。与相互作用的集群1 E0657 -56确定的合并集群的最新数据被证明是一致的基于MOG没有外来暗物质的弱透镜结构。
2006-08-30 astro-ph
Gravitational lensing by a charged black hole of string theory
研究了杂化弦论中Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger(GMGHS)荷电黑洞的引力透镜效应,得到了相对论像的角位置和放大率.将星系中心的超大质量天体模拟为GMGHS黑洞,估计了不同的强透镜参数。我们发现,在强引力的情况下,透镜观测量中不存在显著的弦效应。
2003-06-04 astro-ph gr-qc hep-th
Modulation of a Chirp Gravitational Wave from a Compact Binary due to Gravitational Lensing
讨论了引力透镜现象中可能存在的波动效应。我们考虑了由于星系晕的引力透镜作用,来自紧凑双星的两个频率略有不同的相干引力波的干涉。该系统显示了波振幅的调制。对于高Z源,这种现象的透镜几率为10^{-5}量级,但由于振幅的放大,可能有利于观测。
2005-05-06 astro-ph
Lectures on Gravitational Lensing
这些讲座介绍了引力透镜。我们讨论了点质量的透镜效应,星系的透镜效应,星系团和宇宙中更大尺度结构的透镜效应。有关理论的发展和天体物理问题的应用进行了讨论。
1997-10-02 astro-ph
Weak Gravitational Lensing
这篇评论构成了萨斯费引力透镜高级课程的弱透镜部分。介绍了弱透镜的基本应用和结果。内容包括:(1)导言(2)弱引力透镜的原理(3)观测问题和挑战(4)星系团:导言和强透镜(5)从弱透镜重建质量(6)LSS的宇宙剪切透镜(7)大尺度结构透镜:结果(8)星系的质量和与星系有关的质量(9)宇宙切变中的其他问题(10)结束语。
2005-09-09 astro-ph
General Theorem about Gravitational Lensing
本文研究了关于引力透镜的一般定理,该定理描述了不同宇称的象数之间的关系。我们的配方允许扩展到非透明和奇异的模型。
1997-03-20 astro-ph
Gravitational Lensing in Clusters of Galaxies
星系团中的引力透镜是研究星系和星系团的质量分布、引力放大引起的高红移天体以及宇宙几何的有效工具。本文综述了星系团透镜的一些重要方面以及观测宇宙学中的相关问题。
1999-05-03 astro-ph
Gravitational Lensing - A brief review
引力透镜作为一门观测科学,在其存在的大约20年里,已经在许多天体物理学领域确立了自己作为一种有价值的工具的地位。在这篇简短的评论中,首先介绍了透镜的基础知识。然后,它表明,这两个传播效应,引力透镜和星际闪烁,有一些共同的属性。最后,各种透镜现象进行了讨论,重点是最近的观察。
2000-12-20 astro-ph
Gravitational Lensing in the Universe
本文综述了宇宙中引力透镜的基本理论、主要观测证据和最新应用。本文的目的是为那些不从事引力透镜研究的读者提供一个相对简单的介绍,介绍当今天体物理学中这一活跃的研究领域。
1995-12-17 astro-ph
Gravitational Lensing as a Cosmological Probe
引力透镜是一种有效的工具,用于探测:坍缩系统的质量分布:星系和星系团;由于引力放大而产生的高红移物体;以及宇宙的几何形状。我将在这里回顾一些重要方面的透镜和相关问题的观测宇宙学。
1997-11-27 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
Imaging the 3-D cosmological mass distribution with weak gravitational lensing
我展示了如何弱引力透镜可以用来图像的三维质量分布在宇宙中。透镜方程的逆关系,在每个源的完整的3-D牛顿的潜力,有关的透镜电位的评估,推导出。我认为正常模式的透镜问题,并澄清使用小角度近似方程。最后,我认为使用这种方法来估计从一个现实的星系透镜调查的3-D物质分布的前景。
2001-11-30 astro-ph
The Effects of Weak Gravitational Lensing on Determinations of the Cosmology from Type Ia Supernovæ
在具有减速参数的宇宙学基础上,$q_0=-0.51^{+0.03}_{-0.24},$可以被解释为具有基于弱引力透镜效应的$q_0=-0.55,$。
2001-09-04 astro-ph
A new deep SCUBA survey of gravitationally lensing clusters
我们已经进行了一项新的深水肺调查,目标是12个透镜星系团和一个空白领域。在这次调查中,我们已经发现了几个亚mJy源校正后的引力透镜的干预集群。我们在这里提出的初步结果,并指出两个亮点。
2003-09-05 astro-ph
Cosmological Applications of Gravitational Lensing
在过去十年中,引力透镜领域的活动大量增加,这主要是由于观测能力的提高。我将回顾引力透镜理论的基础知识,仅足以理解本文的其余部分,然后将集中讨论宇宙学中的几个主要应用。集群透镜,弱透镜,将构成本次审查的主要部分。
1995-12-08 astro-ph
The Saas Fee Lectures on Strong Gravitational Lensing
强引力透镜及其天体物理学应用评述。
2004-07-12 astro-ph
Wave effect in gravitational lensing by a cosmic string
研究了直宇宙弦引起的引力透镜现象中的波效应。干涉图样用一个简单的公式表示。我们证明,调制的干扰波的振幅可以是一个独特的签名的波效应。我们简要地提到了在未来的引力波观测站中探测波效应的可能性。
2003-09-25 astro-ph
Gravitational Lensing Limits on Early-Type Galaxies
引力透镜是对星系结构的一种独特的新约束。我们回顾了大多数透镜是早期型星系的证据,透镜星系的光学性质,对常数M/L模型的证据,最近的工作轴比的质量分布,和恒星动力学的作用在引力透镜。
1996-11-26 astro-ph
Mapping Dark Matter in Galaxy Clusters: Gravitational Lensing & Numerical Simulations
不同的引力透镜机制是绘制不同尺度的星系团质量分布图的有趣工具。在这篇论文中,我回顾了我在这个主题上所做的一些工作。更准确地说,我将重点关注:(i)星系尺度子结构,使用弱星系-星系透镜来研究环境如何塑造它们的性质;(ii)结合强透镜和弱透镜探测的Abell~1689的质量分布;(iii)通过强透镜测量的Abell~1703内部暗物质分布的斜率。当可用时,将透镜效应结果与数值模拟的预期进行比较。
2008-07-17 astro-ph
Perturbative analysis in planetary gravitational lensing
将传统的微扰方法应用于行星系统的引力透镜。可以得到具有任意数量行星的系统的焦散线结构的完整而详细的描述。我还发现了精确的解析表达式微透镜光变曲线的行星的存在扰动。
1999-04-22 astro-ph
Cosmological Simulation of Gravitational Weak Lensing in Open Models
本文用直接积分方法处理了开放模型中引力弱透镜效应的宇宙学模拟。本文导出了穿过初始态具有幂次n = 1的CDM谱的星团宇宙的光量子(会聚剪切和放大)的统计平均值。
1998-05-30 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
On gravitational lensing by deflectors in motion
在弱场慢运动近似下,讨论了相对于观测者作平移运动的自旋偏转器引起的引力透镜。旋转的影响,产生一个内在的重力磁场,从径向运动的影响。对透镜方程、偏转角和时间延迟进行了修正。
2005-01-27 astro-ph
Weak Gravitational Lensing by Voids
我们认为,在大尺度物质分布的欠密度(空洞)检测弱引力透镜的前景。我们推导出了球形空洞的放大率和畸变率的基本表达式。背景源的聚集和宇宙方差是原则上限制空洞透镜探测的主要因素。我们的结论是,只有半径大于$\sim 100$ \hm的空隙具有大于1的透镜信噪比。
1998-11-29 astro-ph
Probing Cluster Potentials through Gravitational Lensing of Background X-Ray Sources
我们研究了前景星系团对背景X射线源计数统计的引力透镜效应。透镜效应会在靠近星系团临界半径的环中产生分辨源数量的不足。使用AXAF-ACIS摄像机可在$\sim 3σ$水平检测到该缺损。
1995-12-07 astro-ph
A Catalog of Mass Models for Gravitational Lensing
在强引力透镜的现代应用中,使用了许多不同的质量模型族。我回顾了广泛的流行模型,有两个重点:(1)讨论适合于特定透镜问题的模型构建策略;(2)一组典型模型的技术结果总结。这里回顾的所有模型都包含在公共可用的透镜软件gravlens中。
2002-06-04 astro-ph
The Gravitational Lensing in Redshift-space Correlation Functions of Galaxies and Quasars
引力透镜,以及速度场和宇宙学光锥弯曲,改变了观测到的高红移天体的关联函数。我们给出了三维关联函数的解析表达式,同时包含了这三种效应。当两个物体在视线上相隔数百Mpc时,观测到的关联函数主要是由引力透镜效应而不是本征的聚集效应所决定的。对于一个典型的星系-星系和星系-类星体相关性中的透镜信号,在像斯隆数字巡天这样的大规模红移巡天中是超出噪声水平的。
2000-04-28 astro-ph
Optical Gravitational Lensing Experiment. OGLE-2 -- the Second Phase of the OGLE Project
我们描述了一个新的1.3米华沙望远镜位于拉斯坎帕纳斯天文台和光学引力透镜实验-OGLE-2的第二阶段的新仪器。还介绍了第一次观测的结果。
1997-10-09 astro-ph
Weak Gravitational Lensing: Current Status and Future Prospects
在这篇评论中,我将描述已取得的进展,在确定质量的星系团使用“弱透镜”,以及如何在未来应用这种技术来确定暗物质分布在超星系团尺度和星系晕的规模。
1995-09-05 astro-ph
Weak gravitational lensing
在这篇简短的评论中,我考虑了过去8年来在弱引力透镜方面取得的进展,集中在大尺度上-宇宙剪切。我概述了理论的发展,观测状态,以及宇宙剪切必须克服的挑战,以实现其全部潜力。最后,我认为探测暗能量和额外的维重力理论与未来的实验的前景。
2008-05-13 astro-ph
Constraints on dark and visible mass in galaxies from strong gravitational lensing
我们给出了一个非详尽的审查使用强引力透镜在星系中的黑暗和可见质量的数量上的限制。我们讨论了发展的方法,并总结了一些最近的结果。
2007-08-07 astro-ph
Gravitational lensing by stars with angular momentum
在弱场极限下讨论了近似为均匀球的自旋恒星的引力透镜。由偏转器的角动量引起的惯性系的拖曳破坏了球对称性。我研究如何重力磁场影响图像的位置,焦散线和临界曲线。微透镜诱导的光变曲线的失真也被认为是。
2003-07-11 astro-ph
Gravitational lensing as a probe of structure
引力透镜已成为研究宇宙质量分布的重要工具之一。由于引力光偏转与物质的性质和状态无关,它非常适合研究宇宙中所有物质(以及暗物质)的分布。透镜效应的结果现在已经可以在很宽的尺度上得到,从星系晕中的MACHO的搜索,到星系和星系团中的质量分布,以及宇宙中大尺度物质分布的统计特性。这里,在介绍了强透镜和弱透镜的概念后,概述了几个应用,从星系的强透镜,到星系团的强透镜和弱透镜以及大尺度结构的透镜性质。
2003-06-23 astro-ph
Magnification relations in gravitational lensing via multidimensional residue integrals
我们研究了引力透镜模型的放大关系。我们表明,多维留数积分提供了一个简单的解释这些关系的存在,和一个有效的计算方法。我们用几个例子说明了这种方法,从而推导出星系透镜模型和微透镜(质点透镜)的新的放大率关系。
2000-09-01 astro-ph math-ph math.MP