Magnification, dust and time-delay constraints from the first resolved strongly lensed Type Ia supernova
我们报告的第一个解决,多重成像Ia型超新星iPTF 16 geu,在$z = 0.409$,使用$Hubble\,Space\,Telescope$($HST$)的观测结合支持地面数据的透镜放大率,消光和时间延迟的估计。多波段测光的解决方案的图像提供了独特的信息,由于在透镜星系中的尘埃的差异调光。使用SN褪色后拍摄的$HST$和Keck AO参考图像,我们获得了$μ= 67.8^{+2.6}_{-2.9}$的iPTF 16 geu的总透镜放大率,占宿主和透镜星系的消光。正如从系统的对称性所预期的那样,我们测量了三个较暗图像相对于最亮图像的非常短的时间延迟:-0.23 $\pm$ 0.99,-1.43 $\pm$ 0.74和1.36 $\pm$ 1.07天。有趣的是,我们发现四个超新星图像的放大率之间存在很大差异,即使在考虑了消光校正的不确定性之后:$Δm_1 = -3.88^{+0.07}_{-0.06}$,$Δm_2 = -2.99^{+0.09}_{-0.08}$,$Δm_3 = -2.19^{+0.14}_{-0.15}$和$Δm_4 = -2.40^{+0.14}_{-0.12}$等,与模型预测的图像亮度相似。对这种巨大差异的一种可能的解释是,除了引起图像分离的大尺度透镜之外,通过子结构、微透镜或毫米透镜的引力透镜。我们发现,推断的放大率是不敏感的假设在主机和透镜星系的尘埃…
2019-10-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modelling the impact of intrinsic size and luminosity correlations on magnification estimation
观测到的星系大小和光度的空间相关性,可以用来估计通过弱引力透镜产生的放大率。然而,星系的内禀性质可以通过局部物理效应类似地关联起来,这可能会对弱透镜效应的估计产生影响。在早期的论文(Ciarlariello et al. 2015)中,我们使用晕模型对内在尺寸相关性进行了建模,假设星系尺寸反映了相关晕中的质量。在这里,我们将这项工作扩展到考虑星系的大小,并表明这些可能比星系大小更受内在相关性的影响,使其成为测量弱透镜信号的更大系统。我们还量化了这些内在的相关性是如何影响的样本选择标准的大小和幅度的基础上。
2016-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitational lensing modification of the high redshift galaxy luminosity function
本研究通过计算放大率概率分布,发现源有限大小和透镜椭率抑制了高红移星系紫外光度函数的放大偏差,并利用观测数据约束星系固有大小,倾向于较小星系。
2023-05-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring Effects on Magnifications due to Line-of-Sight Galaxies in the Hubble Frontier Fields
由于星系团透镜具有放大光源的能力,它已成为寻找高红移星系的重要工具。为了确定这些星系的内在性质,必须建立透镜质量模型来确定图像的放大率。这些模型传统上是二维的,集中在星系团内的质量,忽略或近似任何来自视线星系的贡献。在本文中,我们提出了第一套完整的三维质量模型的六个哈勃前沿领域,并使用它们来测试系统的偏差,由于使用传统的二维方法放大。我们发现,忽略前景或背景星系会导致图像位置偏移在0.1-0.4”之间,这是当前最先进模型的典型0.3-0.7”残差的不可忽略的一部分。我们还发现,中值图像放大率可以移动高达6%,虽然它是依赖于字段。这在某些情况下可以通过近似透镜平面中的质量来缓解,但在其他情况下仍然存在5%的放大率偏差;图像位置偏移也得到改善,但仍然存在0.10”。
2019-11-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic magnification on high-redshift submillimeter galaxies
本文综述了利用赫歇尔天文台高红移亚毫米星系进行弱透镜宇宙放大效应的原理、优势、近期宇宙学推断结果及未来挑战,强调其作为独立宇宙学探针的潜力。
2025-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
CLASH: Weak-Lensing Shear-and-Magnification Analysis of 20 Galaxy Clusters
本文对哈勃望远镜星团透镜与超新星巡天(CLASH)中选取的16个X射线规则星团和4个0.19<z<0.69的高倍星系团的样品进行了剪切-放大弱透镜分析。我们的分析使用了宽视场多色成像,主要使用斯巴鲁望远镜上的Suprime-Cam拍摄。通过对X射线选择的子样本进行叠加剪切分析,我们检测到了在200至3500 kpc/h的径向范围内总信噪比约为25的整体平均透镜信号。堆叠的切向剪切信号很好地描述了一个家庭的标准密度分布预测暗物质为主的晕在引力平衡,即Navarro-Frenk-White(NFW),截断的变种NFW,和Einasto模型。对于NFW模型,我们在$M_{200c}=1.34^{+0.10}_{-0.09} 10^{15}M_{\odot}$处测量$c_{200c}=4.01^{+0.35}_{-0.32}$的平均浓度。我们表明,这是在极好的协议与λ冷暗物质(LCDM)的预测时,CLASH X射线选择功能和投影效应考虑在内。最佳拟合Einasto形状参数为$α_E=0.191^{+0.071}_{-0.068}$,这与$\sim 0.18$的NFW等效Einasto参数一致。我们重建投影质量密度分布的所有CLASH集群从剪切和放大数据的联合似然分析,并测量集群质量在几个特征半径。我们还推导出一个整体平均的总投影质量配置文件的X射线选择的子样本,通过堆叠他们的个人质量配置文…
2014-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Background sky obscuration by cluster galaxies as a source of systematic error for weak lensing
星系团的透镜放大率和叠加剪切测量依赖于测量星系团后面背景星系的密度。测量这个量的最常见的方法忽略了这样一个事实,即天空的一部分被星系团本身所掩盖,减少了可以观察到背景星系的区域。我们讨论了斯隆数字巡天(SDSS)和加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)中这种效应的大小,发现SDSS中星团中心在$0.1h^{-1}$ Mpc处的效应最小为1%; CFHTLenS中的效应要高出一个数量级。由此产生的集群质量和浓度测量的偏差是相同的顺序的遮蔽效应的大小,这是低于SDSS中的集群透镜的统计误差,但可能超过他们的CFHTLenS。我们还预测了这个系统误差对集群质量和放大率测量在几个即将到来的调查的影响,并发现它通常超过了统计误差。我们的结论是,未来的调查必须考虑到这种影响,在堆叠透镜和放大测量,以避免被占主导地位的系统误差。
2014-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accurate Measurement of the Lensing Magnification by BOSS CMASS Galaxies and Its Implications for Cosmology and Dark Matter
开发新方法精确测量BOSS CMASS星系周围的引力透镜放大效应,通过多波段分析限制尘埃消光,发现小尺度信号超出暗物质模型预测,对暗物质本质和星系形成提出新挑战。
2024-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Why Azimuthal Averaging Works in Halo Lensing: Symmetry and Power Counting for Nonlinear Shear and Magnification
Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA)(中央研究院天文及天文物理研究所)
本文证明方位角平均在晕透镜中有效,通过对称性和幂次计数解释非线性剪切与放大残差,并验证残差中位数低于2%。
2026-09-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Biases in galaxy spectral analysis from strong lensing differential magnification effect and correction methods
本研究针对强引力透镜微分放大效应引发的源星系光谱分析偏差,利用模拟透镜系统评估了两种校正方法,发现光线追踪法效果优于平均放大因子法,且二者均依赖透镜建模精度。
2025-01-17 astro-ph.GA
Detecting and Characterizing Young Quasars. III. The Impact of Gravitational Lensing Magnification
本文利用HST图像研究引力透镜对七个高红移类星体寿命估计的影响,未发现强透镜证据且弱透镜影响极小,确认其短寿命是内禀的,并讨论了透镜放大对黑洞质量等测量的影响。
2023-04-18 astro-ph.GA
"Worst-Case" Micro-Lensing in the Identification and Modeling of Lensed Quasars
虽然宏观透镜类星体和超新星的微透镜为几种研究提供了独特的机会,但它可能会增加不必要的,有时甚至是大量的噪音。虽然对于某些观测来说,微透镜通量异常可以安全地忽略,但它们严重限制了其他观测。"最坏情况"的估计可以为决定是否对微透镜情景进行广泛的检查提供信息。在这里,我们报告“最坏情况下”微透镜的不确定性点源透镜奇异等温势,参数化的收敛等于剪切和恒星分数。结果可以直接应用于非等温势利用质量片简并。我们使用微透镜映射来计算图像微放大率的波动,并估计对于给定的收敛,波动最大的恒星分数。我们发现,最坏的情况下的波动发生在恒星分数$κ_\star=\frac{1}{|μ_{macro}|}$。对于宏观最小值,放大率和缩小率的波动似乎是有界的($1.5>Δm>-1.3$,其中$Δm$是相对于平均宏观放大率的幅度)。宏鞍的放大率也是有界的($Δm > -1.7$)。相比之下,宏鞍的缩小似乎具有无限波动,如$1/μ_{macro}\rightarrow0$和$κ_\star\rightarrow0$。
2021-08-29 astro-ph.GA
Cosmology with imaging galaxy surveys: the impact of evolving galaxy bias and magnification
本文研究星系偏置和弱透镜放大系数随红移演化对成像巡天联合分析的影响,指出忽略演化会使 DES 与 Rubin-LSST 的宇宙学约束产生显著甚至约 1σ 偏差,并提出建模与交叉相关约束的缓解方案。
2023-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak Lensing by Intergalactic Mini-Structures in Quadruple Lens Systems: Simulation and Detection
我们基于N体和光线追迹模拟,研究了类星体星系强透镜系统中视线结构对四重像的弱透镜效应,该系统可以分辨质量为10^5太阳质量的晕。中间的晕圈和空隙干扰透镜图像的放大率以及它们由于透镜作用的相对位置。当透镜图像的相对角位置的偏移被约束为<0.004弧秒时,放大率通常改变O(10%)。由视线结构引起的投影密度扰动的约束振幅为O(10^8)太阳质量/弧秒^[2]。这些结果是一致的,我们的新的分析估计的基础上的两点相关的密度波动。观测到的中红外(MIR)流量比的6个类星体星系透镜系统的四重图像同意与数值估计值,而不考虑subhalos居住在透镜星系。我们发现,在视线的投影密度扰动的约束平均振幅是负的,这表明透镜图像的流量扰动主要是由miniovoids和minihalos在欠密区域。我们导出了一个新的拟合公式,用于估计放大率扰动的概率分布函数。我们还发现,放大率扰动的平均幅度大致等于标准差,而不管模型参数。
2014-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Magnification by Gravity
使用标准烛光的引力透镜时间延迟可以为宇宙学提供巨大的杠杆作用。最近发现的一颗引力透镜Ia型超新星iPTF 16 geu可能会精确测量出哈勃常数。
2017-11-14 astro-ph.GA
Is Earendel a Star?: Investigating the Sunrise Arc Using JWST Strong and Weak Gravitational Lensing Analyses
本文利用 JWST 强、弱引力透镜联合分析重建星系团 WHL J013719.8-08284 的质量分布,将候选恒星 Earendel 的放大率约束为 43-67 倍,显著低于以往估计,从而质疑其恒星分类。
2025-04-11 astro-ph.GA
Distortions of images of Schwarzschild lensing
我们将超大质量暗天体$M87^*$建模为史瓦西透镜,研究了图像(初级、次级和相对论)的切向、径向和总(切向和径向的乘积)放大率随角源位置和透镜-源与相对论源距离之比的变化。此外,我们研究的行为偏导数(相对于角源位置)的总放大率的图像对角源位置。最后,我们在40个星系中心的超大质量暗天体模型史瓦西透镜和研究的变化,切向,径向和总放大率的图像对透镜的质量比的变化,其距离。这些研究产生了许多非直观的结果,这些结果可能对下一代事件视界望远镜的观测具有重要意义。我们{ \em假设}存在一个畸变参数,使得源的奇异引力透镜的所有像的符号和为零。我们用史瓦西透镜在弱和强引力场中的图像来测试这一点,发现这个美学上吸引人的假设成功地取得了成功。
2022-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE