The CASSOWARY spectroscopy survey: A new sample of gravitationally lensed galaxies in SDSS
明亮的引力透镜星系为我们提供了高红移星系的最详细的图像。然而，由于极少数的超亮z~2透镜系统已证实的红移，大多数详细的光谱研究已被限制在他们的范围。为了增加可用于详细跟踪的明亮透镜星系的数量，我们在斯隆数字巡天（SDSS）中开展了一项光谱活动，目标是宽分离（>3角秒）星系-星系透镜候选者。在我们CASSOWARY调查的早期努力的基础上，我们针对SDSS中的候选星系-星系透镜系统的大样本，使用完善的搜索算法识别位于明亮的红色星系周围的蓝色弧状结构。在本文中，我们提出了一个新的红移目录包含25个透镜源SDSS通过光谱的候选星系星系透镜系统的后续确认。在这个新的样本中包括两个已知的z~2最亮的星系（r=19.6和19.7），一个z=1.43的低金属丰度（12 + log（O/H）~8.0）的极端星云线发射星系，以及许多可能进行详细跟踪的系统。源红移跨度为0.9<z<2.5（中位红移为1.9），它们的光学星等范围为19.6<r <22.3. We present a brief source-by-source discussion of the spectroscopic properties extracted from our confirmatory spectra and discuss some initial science results. With mo…
2013-02-11 astro-ph.CO
Hunting Galactic Axion Dark Matter with Gravitationally Lensed Fast Radio Bursts
本文提出利用引力透镜快速射电暴多像的差分双折射测量探测银河系轴子暗物质，可在SKA时代以单个系统将轴子-光子耦合约束至7.3×10^-11 GeV^-1。
2023-12-21 astro-ph.CO
The Emission Line Properties of Gravitationally-lensed 1.5 < z < 5 Galaxies
我们介绍并分析了28个引力透镜恒星形成星系的近红外光谱，这些星系的红移范围为1.5 < z < 5，主要是用凯克II望远镜观测的。典型的放大率为1.5-4等，我们的调查提供了一个有价值的普查的恒星形成率，气相金属丰度和动力学质量的低光度星系在宇宙历史的形成时期看到的代表性样本。与早期的工作相比，我们发现质量-金属丰度关系的演变较少，这些工作集中在z - 2-3的更明亮的系统中，特别是在低质量（-10^9 Msol）中，我们的样品富含-0.25 dex的金属。我们将这种偏移解释为在我们的亚发光系统中，对于给定的恒星质量，恒星形成率较低（通常低10倍）的结果。考虑到这种影响，我们得出结论，我们的对象是一致的，最近提出的一个基本的金属量关系从非透镜观测。
2011-01-20 astro-ph.CO
Spitzer observations of a gravitationally lensed quasar, QSO 2237+0305
类星体QSO 2237+0305是一个四像引力透镜类星体，它被透镜星系中的恒星所微透镜化。微透镜变化的幅度可以用来推断类星体的相对大小作为波长的函数，这提供了一个类星体模型的测试。为此，我们提出了斯皮策太空望远镜红外光谱仪和红外阵列相机（IRAC）的观测类星体2237+0305，发现如下。(1)红外光谱能量分布（SED）类似于其他明亮的射电宁静类星体，与先前的说法相反。(2)一个尘埃环模型与一个小的开口角适合的整体形状的红外SED以及，但定量协议是穷人由于偏移波长的硅酸盐功能。(3)四个透镜图像的通量比可以从IRAC数据中导出，尽管尚未解决。我们发现，近红外通量越来越受到微透镜向更短波长。(4)IRAC通量比的波长依赖性与标准类星体模型一致，在标准类星体模型中，吸积盘和尘埃环都贡献了近1微米的静止坐标系。这也与最近的红外光谱偏振附近的类星体。
2009-05-08 astro-ph.CO
Turning Gravitationally Lensed Supernovae into Cosmological Probes
最近，有两个具有里程碑意义的引力透镜超新星的发现：第一个多重成像的SN，“Refsdal”，和第一个Ia型SN，SN iPTF 16 geu。拟合这些物体的多个光变曲线可以提供透镜时间延迟的测量，这是单独图像的到达时间的差异。这些测量提供了对透镜模型或对哈勃常数和其他独立于局部距离阶梯的宇宙学参数的约束的精确测试。在接下来的十年里，需要精确的时间延迟测量，以便通过LSST和WFIRST等宽场时域调查发现数十到数百个透镜SNe。我们已经开发了一个开源软件包的模拟和时间延迟测量的多重成像SNe，包括一个改进的表征所造成的微透镜的不确定性。我们描述了使用该包的模拟，该包建议与后峰检测相比，前峰检测的前导图像能够实现更准确和精确的时间延迟测量（分别为~1和~2天）。我们还得出结论，没有准确的先验拟合微透镜效应往往会导致时间延迟测量和数据过拟合的偏差，但采用高斯过程回归（GPR）技术足以确定由于微透镜的不确定性。
2019-04-10 astro-ph.CO
The image jets modeling of gravitationally lensed sources
对引力透镜源的喷流图像进行了模拟。考虑了透镜质量分布的几种基本模型，特别是奇异等温椭球、带核等温椭球、带银盘、晕和凸起的不同多分量模型。将获得的喷流图像与观测结果相互比较。当考虑环形结构时，发现B0218+357的哈勃常数对模型参数有显著的依赖性。
2010-11-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Gravitationally Lensed Supernova with an Observable Two-Decade Time Delay
当来自遥远天体的光线非常接近前景星系或星团时，引力透镜会使其在天空中呈现出多重图像。如果源是可变的，它可以用来约束宇宙膨胀率和暗能量模型。实现这些宇宙学目标需要许多具有精确时间延迟测量的透镜瞬变。透镜超新星（SN）在这方面很有吸引力，因为它们具有相对简单的光度行为，与类星体的随机变化相比，它们具有众所周知的光变曲线形状和颜色$-$。在这里，我们报告发现了一个多重成像的超新星，AT2016jka（“SN Sjem”）。它出现在$z=1.95$的一个演化星系中，受到前景星系团的引力透镜。它很可能是Ia型超新星$-$，是低质量恒星残骸的爆炸，其光变曲线可以用来测量宇宙距离。在哈勃太空望远镜的存档图像中，三张超新星的透镜图像被检测到，相对时间延迟为$<$ 200天。我们预测第四个图像将出现在2037年靠近集群核心$\pm$ 2。第四幅图像的观察可以提供$\approx$ 7天的时间延迟精度，特别是20年基线的$<1\%$。SN分类和预测的重现时间可以通过进一步的透镜建模和系统不确定性的综合分析来改进。
2021-07-12 astro-ph.CO
Discovery of SN 2025wny: a Strongly Gravitationally Lensed Superluminous Supernova at z = 2.01
本文发现并光谱证认首例引力透镜化I型超亮超新星SN 2025wny（z=2.01），通过多像观测与放大因子20-50的推断，展示了地基观测在更高红移研究超新星及宇宙学的潜力。
2025-10-27 astro-ph.CO
A gravitationally lensed water maser in the early Universe
水脉泽存在于与活跃星系中心的超大质量黑洞密切相关的致密分子云中。基于对当地水脉泽光度函数的理解，预计中高红移的脉泽将是极其罕见的，但红移z > 2的星系可能与当地发现的大不相同，这不仅仅是因为更频繁的合并和相互作用事件。利用引力透镜作为一种工具，使我们能够寻找更高的红移比否则是可能的，我们已经开始调查透镜星系，寻找脉泽。本文报道了在富含尘埃和气体的引力透镜1型类星体MG J 0414 +0534中发现的红移为2.64的水脉泽，它的各向同性光度为10,000 L_solar，是当地最强大的水脉泽的两倍，是以前已知的最遥远的脉泽的一半。使用定域光度函数，找到与任何单个活动星系相关的这种发光的脉泽的概率是10^{-6}。事实上，我们在第一个观测到的星系中看到了这样的脉泽，这意味着在红移为2.64时，脉泽的体积密度和光度都更高。
2009-01-08 astro-ph.CO
Cosmology with gravitationally lensed repeating Fast Radio Bursts
高精度的宇宙学探测器揭示了用不同技术测量的参数之间的微小但重要的张力，其中一种是基于引力透镜的时间延迟。我们讨论了一种新的方式使用时间延迟的宇宙学，利用透镜快速射电暴（FRB），这是短的闪光的无线电发射起源于宇宙学的距离预期的极端精度。使用相干方法，可达到的精度足以测量时间延迟在几个月和几年内的变化，这也可以解释为图像之间的差分红移。事实证明，由引力透镜的未知质量分布引起的不确定性可以通过将时间延迟与其时间导数相结合来消除。其他效应，最重要的是相对自行，可以精确测量，并从宇宙学效应中解脱出来。用模拟透镜的模拟样本，我们表明，它可能是可能的，以达到强约束的宇宙学参数。最后，透镜图像可以用作银河干涉仪，以令人难以置信的高分辨率解析爆发源的结构和运动，并帮助揭示其物理性质，这是目前未知的。
2021-01-15 astro-ph.CO
The Low Mass End of the Fundamental Relation for Gravitationally Lensed Star Forming Galaxies at 1<z<6
本文给出了13个星系的VLT/X-shooter光谱，它们的红移范围为1< z < 6，都是大质量星系团的强透镜。光谱红移测量了九个星系，而三个来源的红移确定从连续中断的光谱。这些星系的恒星质量跨越了4个数量级，介于10^7和10^11太阳质量之间，在1500埃静止坐标系下，校正放大倍率后的光度介于0.004和9 L^* 之间。这使我们能够探测各种类型的星系，从年轻的低质量星暴星系到大规模演化的星系。与恒星质量、恒星形成率和氧丰度之间的基本关系相比，恒星质量小于10^10 M_sun的透镜星系具有较大的散射。我们提供了一个修改后的适合的基本关系，低质量，低金属量星系的金属量的依赖性较弱的恒星形成率或恒星质量相比，低红移，高质量和高金属量SDSS星系。
2012-09-04 astro-ph.CO
Gravitationally lensed quasars and supernovae in future wide-field optical imaging surveys
在未来十年中，有节奏的光学成像调查将能够大量检测随时间变化的星系尺度强引力透镜，将统计上明确定义的多重成像类星体样本的大小增加两个数量级，并发现第一个强透镜超新星。我们进行了详细的计算几个计划的调查可能的收益率，使用现实的分布透镜和源属性，并考虑到放大偏差和图像配置的可检测性。我们发现，即将到来的宽场天气调查应检测几千透镜类星体。特别是，LSST应该发现8000个透镜类星体，其中3000个将有很好的测量时间延迟，还有约130个透镜超新星，与JDEM预测的约15个透镜超新星相比。我们预测的四分之一是~15%的透镜类星体和~30%的透镜超新星。生成一个大约1500个观测良好的双像透镜的模拟目录，我们计算了时间延迟距离实验的哈勃常数和暗能量方程参数的可用精度（假设普朗克的先验）：预测的边缘化68%置信区间为σ（w_0）=0.15，σ（w_a）=0.41，σ（h）=0.017。虽然这是令人鼓舞的意义上说，这些不确定性是只有50%以上的空间为基础的Ia型超新星样本的预测，我们展示了如何的暗能量品质因数降低知识的透镜质量分布。（节录）
2010-03-08 astro-ph.CO
COSMOGRAIL: the COSmological MOnitoring of GRAvItational Lenses VIII. Deconvolution of high resolution near-IR images and simple mass models for 7 gravitationally lensed quasars
我们应用迭代MCS反卷积方法（ISMCS）的近红外HST档案数据的7个引力透镜类星体目前监测的COSMOGRAIL合作：HE 0047-1756，RX J1131-1231，SDSS J1138+0314，SDSS J1155+6346，SDSS J1226-0006，WFI J2026-4536和HS 2209+1914。在这样做的过程中，我们获得的透镜图像的相对位置和形状参数的透镜星系在每个系统中的光分布。透镜图像位置以1-2质量的精度导出。为了预测时间延迟和测试简单的质量模型再现所观察到的配置的能力，等温和de Vaucouleurs质量模型计算整个样品使用国家的最先进的建模技术。透镜环境对透镜质量模型的影响考虑了剪切项。双重成像类星体同样很好地符合这些模型。复制SDSS J1155+6346和SDSS J1226-006需要大量剪切。在后一种情况下，我们确定附近的星系作为剪切的主要来源。四重成像类星体SDSS J1138+0314可以用简单的透镜模型很好地再现，而其他两个四重成像类星体RX J1131-1231和WFI J2026-4536则不是这样。这可能是由于透镜星系中的大质量子结构模型未考虑到的天体测量扰动的签名。还提出了其他可能的解释。
2010-07-22 astro-ph.CO
Magnified or multiply imaged? - Search strategies for gravitationally lensed supernovae in wide-field surveys
强透镜超新星可以通过多次成像或高度放大的瞬变来探测。为了比较这两种观测策略的性能，我们计算预期的发现率作为调查深度的函数，在五个grizy过滤器和不同类别的超新星（Ia，IIP，IIL，IBC和IIn）。我们发现，通过放大检测是唯一有效的策略，相对较浅的前LSST调查。对于LSST容量的调查深度，这两种策略产生了相当数量的透镜超新星。这两种方法的超新星样本在很大程度上是独立的，将它们结合起来可以使探测率提高约50%。虽然通过放大可以探测到的透镜超新星的数量在LSST的极限星等下饱和，但多重成像超新星的探测率仍然在增加调查深度时急剧上升。比较潜在的发现空间，我们发现，通过图像多重性发现的透镜超新星表现出更长的时间延迟和更大的图像分离，使它们更适合宇宙学的约束比通过放大发现的同行。我们发现，ZTF将发现约2 Ia型和4核心坍缩透镜超新星每年在20.6的极限星等的r波段。应用混合方法，结合搜索高度放大或多重成像的瞬变，我们发现，LSST将检测89 Ia型和254核心坍缩透镜超新星每年。在所有的情况下，透镜核心塌陷超新星将占主导地位的IIn型超新星占总数的80%，尽管这一预测非常依赖于这类超新星的光谱模板。重新审视透镜超新星iPTF 16geu的情况，我们发现它与iPTF测量的预测红移和放大率的2σ等值线一致。
2019-06-03 astro-ph.CO
New Estimates of Time Delays in the Gravitationally Lensed System PG1115+080
我们分析了所有公开的引力透镜类星体PG 1115 +080的长期光学观测，以估计其四个组成部分之间的时间延迟。特别是，考虑了2001-2006年在Maidanak天文台（乌兹别克斯坦）获得的PG 1115 +080组分的光变曲线（Tsvetkova等人，2010年）。我们发现，在2006年观察到的线性趋势的光变曲线的所有四个组件的快速变化，只有在A1和C组件，可以由于微透镜和观测误差。应用MCCF方法（Oknyansky 1993）对2004-2005年获得的光度数据进行处理，得到了时间延迟值$τ_{BC} = 22^{+2}_{-3}$、$τ_{AC} = 12^{+2}_{-1}$和$τ_{BA} = 10^{+2}_{-3}$天，这与Schechter和Barkana早先用两种不同的统计分析方法对1995-1996年光变曲线得到的结果一致。然而，我们对$τ_{BA}$和$τ_{BC}$的估计值与Vakulik小组基于相同Maidanak数据获得的值不同（Vakulik et al 2009）。比率$τ_{AC}/τ_{BA}$等于接近Barkana（$\sim 1.13$）接收的值和晶状体模型（$\sim1.4$）预测的值的$\sim 1.2$，与Schechter（$\sim 0.7$）和Vakulik（$\sim 2.7$）接收的值不同。
2015-11-07 astro-ph.CO
Detecting gravitationally lensed population III galaxies with the Hubble Space Telescope and the James Webb Space Telescope
完全由第三星族（popIII）恒星组成的小星系可能会在高红移下形成，并可能构成此类恒星的最佳探测器之一。在这里，我们探索的前景，探测引力透镜的流行III星系背后的星系团J0717.5+3745（J 0717）与哈勃太空望远镜（HST）和即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）。通过J 0717放大图对z~7-15的pop III星系模拟星表进行投影，我们估计了透镜数计数随通量检测阈值的变化。我们发现，正在进行的HST调查CLASH，针对共25个星系团，包括J 0717，可能会检测到少量的流行III星系，如果在这些系统中的重子的1%已转换为流行III星。使用J 0717的JWST曝光，这个极限可以被推到重子的~0.1%。超深JWST观测的非透镜场预计会做得更糟，但将能够探测到的光度之间的中间在HST/CLASH和JWST观测J 0717流行III星系。我们还解释了如何在z=7-10的星系光度函数的电流测量可以用来约束流行III星系模型非常高的恒星形成效率（~10%的重子转换成流行III星）。
2012-11-27 astro-ph.CO
Twin LIGO/Virgo Detections of a Viable Gravitationally-Lensed Black Hole Merger
我们确定了一个二元黑洞（BBH）的合并，似乎是由一个干预星系倍增透镜。LIGO/Virgo事件GW 170809和GW 170814的波形间隔5天，在90%可信区域内重叠。它们的应变振幅也是相似的，这意味着相对放大率适中，正如对透镜引力波的预期。这两个事件的阶段也是一致的是相同的，增加了更多的证据支持这两个事件源于同一BBH合并。每个事件的公布推断距离的差异可以解释为它们的不同放大率。两个事件的观测到的啁啾质量也是相似的，如对于一对透镜事件所预期的，具有共同的探测值$29.1^{+1.3}_{-1.0}M_{\odot}$，位于观测到的啁啾质量分布的峰值处。我们推断这种情况下是一个典型的例子，支持我们的透镜效应预测\cite{Broadhurst2018}的透镜事件，根据该预测，宇宙学上遥远的，放大的BBH包括大部分的LIGO/室女座事件的啁啾质量增强以上$\simeq 15M_{\odot}$的宇宙膨胀。从我们的预测，我们估计一个内在的，非透镜，啁啾质量的$\simeq 10-12 M_\odot$，与源红移的范围$0.9<z<2.5$。我们还概述了对所有基线排列的联合分析，可以严格测试我们对这两个事件的透镜解释。更一般地说，透镜事件有效地增加了基线排列的数量，并促使使用更多的干涉仪来全天候覆盖给定源的所有重复事件，以最大限度地提高透镜BBH源的轨道细节和天空定位。
2019-01-10 astro-ph.CO
Kernel regression estimates of time delays between gravitationally lensed fluxes
强透镜可变类星体可以作为精确的宇宙学探测器，前提是图像通量之间的时间延迟可以精确测量。已经提出了许多方法来解决这个问题。在本文中，我们详细探讨了一种新的方法，基于核回归估计，这是能够估计一个单一的时间延迟给定的几个数据集为同一类星体。我们开发现实的人工数据集，以进行控制实验，以测试这种新方法的性能。我们还测试了我们的方法对强透镜类星体Q0957+561的真实数据，并将我们的估计与现有的结果进行比较。
2016-03-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
Testing the Universality of the Fundamental Metallicity Relation at High Redshift Using Low-Mass Gravitationally Lensed Galaxies
本文给出了9个红移范围为1.5 < z < 3的低质量恒星形成星系的静止标架光谱，这些星系被前景星系团引力透镜化。我们使用了Triplespec，这是Palomar 200英寸望远镜上的中阶梯光谱仪，它在这方面非常有效，因为它可以同时对整个近红外光谱进行采样。通过测量星云发射线的通量，我们得到气相金属丰度和恒星形成率，并通过拟合光学到红外光谱的能量分布，我们得到恒星质量。利用由于强透镜效应而产生的高放大率，我们能够探测恒星质量在7.8 < log M/Msun < 9.4范围内的星系的物理性质，这些星系的恒星形成速率与本地宇宙中典型的恒星形成星系相似。我们比较我们的结果与本地确定的恒星质量，气体金属丰度和恒星形成率之间的关系。我们的数据与该关系非常一致，平均偏移<Delta log O/H> = 0.01 +/- 0.08，表明存在普遍关系。值得注意的是，周围的基本金属丰度关系的散射只有0.24德克斯，小于当地观察到的相同的恒星质量，这可能提供了一个重要的额外的约束星系演化模型。
2013-05-28 astro-ph.CO
A search for gravitationally lensed water masers in dusty quasars and star-forming galaxies
已知明亮的河外水脉泽与活动星系核有关，并提供了对中心超大质量黑洞质量和附近星系吸积盘大小和结构的精确估计。为了找到更高红移的水脉泽，我们已经开始对已知的引力透镜类星体和恒星形成星系进行调查。本文利用Effelsberg望远镜和EVLA对5个红移为2.3- 2.9的尘埃引力透镜类星体和恒星形成星系进行了22 GHz（静止坐标系）水脉泽的搜寻。我们的观测没有发现任何新的高红移水脉泽星系的明确例子，这表明大水库的灰尘和气体是不是一个强大的水脉泽发射的充分条件。然而，我们确实发现了在活动星系IRAS 10214+4724中在红移2.285处的水脉泽系统的试探性探测。我们的调查现在已经使寻找高红移水脉泽的透镜星系和类星体的数量翻了一番。我们提出了一个高红移水脉泽光度函数的分析，这是基于这里提出的结果，并从宇宙学上唯一的遥远（z > 1）的水脉泽星系迄今发现，MG J 0414 +0534在红移2.64。通过与局域光度函数和中红移光度函数的比较，我们发现在高红移处水脉泽星系的光度函数必然存在着演化。通过假设光度函数[（1 + z）^4]有一个适度的演化，我们发现对水脉泽星系的盲测只有在像计划中的平方公里阵列那样具有极高灵敏度的情况下才有价值。然而，像EVLA和MeerKAT这样的仪器将能够通过有针对性的观测来探测类似于MG J 0414 +0534发现的水脉泽系统。
2010-09-01 astro-ph.CO
On the use of shapelets in modelling resolved, gravitationally lensed images
在过去的二十年里，解析图像数据的透镜建模发展迅速。最近，基于像素的方法，其中的源被重建在一个不规则的或自适应的网格，已经变得流行。通常，源重建发生在贝叶斯框架中，并由一组合理的先验知识指导。我们讨论了将基于shapelets的方法集成到贝叶斯框架中，并量化所需的正则化。在这样的方法中，源解析地重建，使用一个子集的一个完整的和正交基函数集，被称为shapplane。为了计算图像平面像素中的通量，像素被分成两个或更多个三角形（取决于局部放大率），并且每个shapelet基函数在源平面上被积分。源正则化（对源强制执行先验知识）也可以通过分析来执行。这种方法大大减少了源参数的数量从数千到数百，并在后验概率分布的结果是少得多的噪音比基于像素的方法。
2015-05-01 astro-ph.CO
AI-driven spatio-temporal engine for finding gravitationally lensed type Ia supernovae
我们提出了一个时空人工智能框架，同时利用光学图像中引力透镜超新星的空间和时间变量特征，以最终帮助未来在宽场调查中发现这种奇异的瞬态。我们的时空引擎是使用递归卷积层设计的，同时借鉴变分推理的最新进展，通过置信度得分量化近似贝叶斯不确定性。使用模拟的年轻超新星实验（YSE）图像的透镜和非透镜超新星作为展示，我们发现，使用时间序列图像增加了相关的信息，从时间变化的空间光分布的部分混合图像的透镜超新星，产生了约20%的分类精度大幅增益单历元观测。我们的网络初步应用于模拟来自空间和时间遗产调查（LSST）的观测结果，检测准确率达到99%左右。我们创新的深度学习机制是通用的，可用于搜索任何类别的光源，这些光源在光通量和空间分布方面都表现出变化。
2022-03-24 astro-ph.CO astro-ph.IM
Weighing dark matter haloes with gravitationally lensed supernovae
高红移的Ia型超新星（SNe Ia）很可能被前景星系的暗物质晕引力透镜化。由于超新星Ia在经过光变曲线形状和颜色校正后色散非常小，它们的亮度可以通过引力放大来测量暗物质晕的性质。利用大天文台起源深度巡天（GOODS）对星系和Ia超新星的观测，测量了星系光度与暗物质晕质量之间的关系。我们研究的关系是速度色散和星系光度之间的标度律在B波段。这种关系的最佳拟合值（速度弥散归一化和指数）分别为136 km/s和0.27。我们发现，在95%的置信水平下，速度弥散归一化小于190公里/秒。这种方法提供了一个独立的交叉检查测量星系星系透镜研究的暗物质晕属性。我们的结果与星系-星系透镜效应的结果一致，但有更大的不确定性。Ia型SNe的GOODS样本相对较小（我们包括24个SNe），因此结果取决于单个Ia型SNe。我们已经研究了一些潜在的系统性影响。光变曲线拟合是影响Ia超新星亮度推断的最重要的方法。使用不同的光变曲线拟合程序获得的结果在68.3%的置信水平上存在差异。
2009-10-21 astro-ph.CO
Adaptive optics observations of the gravitationally lensed quasar SDSS J1405+0959
利用斯巴鲁望远镜多波段自适应光学对由两个透镜星系产生的复杂引力透镜类星体SDSS J1405+0959进行了观测。这些观测揭示了显著增强的形态细节，导致发现了另一个物体0。26“，以及位于两个透镜星系之间的三个共线团块。这个新物体很可能是第三个类星体图像，尽管不能完全排除它是星系的可能性。如果通过未来的观测得到证实，它将是第一个由两个星系透镜产生的三个图像透镜类星体。在这两种情况下，我们显示基于引力透镜模型和光度红移，共线团块代表合并的类星体宿主星系的一部分，与放大倍数为15 - 20，根据模型。
2014-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detection of Substructure in the Gravitationally Lensed Quasar MG0414+0534 using Mid-Infrared and Radio VLBI Observations
我们提出了11.2微米的观测引力透镜，射电响亮z_s=2.64类星体MG 0414 +0534，获得使用的米歇尔相机双子座北。我们发现类星体图像A1和A2的通量比异常为A2/A1= 0.93 +/- 0.02。当结合Minezaki等人（2009）的11.7微米测量值时，A2/A1通量比与基于两个可见透镜星系的模型的预期比值相差近5 sigma。中红外线通量比异常可以用卫星（子结构）来解释，它位于图像A2东北方向0.3”处，类星体产生的喷流的详细VLBI结构也可以解释。当我们将中红外辐射通量比与高分辨率VLBI测量结果结合起来时，我们发现在主透镜红移（z_l=0.96）处，一个模拟为奇异等温球的卫星子结构在爱因斯坦半径内的最佳拟合质量在10^（6.2）和10^（7.5）M_sol之间。由于它与类星体图像A2很接近，我们无法对质光比设置一个有趣的限制。虽然这里使用的观测在技术上很困难，但用詹姆斯·韦伯太空望远镜对引力透镜中的通量异常进行调查将是简单、快速的，而且应该能很好地限制暗物质晕中的子结构丰度。
2013-07-02 astro-ph.CO
SDSSJ2222+2745 A Gravitationally Lensed Sextuple Quasar with Maximum Image Separation of 15.1" Discovered in the Sloan Giant Arcs Survey
我们报道了一个独特的引力透镜系统SDSSJ 2222 +2745的发现，它产生了5幅经光谱学证实的z_s=2.82的类星体被z_l=0.49的前景星系团透镜作用的图像。我们还提出了光度和光谱证据的第六透镜图像相同的类星体。类星体图像之间的最大间隔为15.1”。透镜类星体的大图像分离和高图像多样性本身就非常罕见，在目前的数据集中观察到这两个因素的组合是非常不可能发生的。这是已知的第三个类星体被星团透镜化的例子，也是唯一一个有六张图像的例子。该透镜系统是在斯隆巨弧巡天（Sloan Giant Arcs Survey）的过程中发现的，我们在斯隆数字巡天（Sloan Digital Sky Survey）中确定了候选透镜，并将这些透镜作为目标，用2.56米北欧光学望远镜进行跟踪和验证。从2011年9月到2012年9月，在多个时期获得的多波段测光显示，在一些类星体图像中有大约10-30%的显著变化，这表明测量类星体图像之间的相对时间延迟是可行的。在这个透镜系统中，我们还确定了一个明亮的（g = 21.5）巨大的弧对应于一个强透镜背景星系在z_s=2.30。我们拟合透镜系统的参数模型，约束的红移和位置的类星体图像和红移和位置的巨大的弧。不同对类星体图像之间的预测时间延迟范围从~100天到~6年。
2012-11-06 astro-ph.CO
Massive stars as gravitationally lensed transients -- Insights on the high-mass initial mass function
The University of Hong Kong（香港大学）；The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong（香港大学天文及天体物理研究所）
通过研究强透镜暂现源，探讨高质量初始质量函数的特征，发现z≈1星系中无顶部偏重IMF证据。
2026-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer Imaging of Herschel-ATLAS Gravitationally Lensed Submillimeter Sources
我们目前的物理特性的两个亚毫米选定的引力透镜源，确定在赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查。这些亚毫米星系（SMG）在500微米处的通量密度> 100 mJy，但在现有的光学成像中不可见。我们适合光配置文件的每一个组成部分的透镜系统在斯皮策IRAC 3.6和4.5微米的数据，并成功地解开前景镜头从背景源在每种情况下，提供重要的约束的光谱能量分布（SED）的背景SMG在休息帧光学近红外波长。SED拟合结果表明，这两个SMG都具有较高的尘埃遮蔽度，Av约为4 ~ 5，恒星形成速率约为100 Msun/yr。与850微米的选定星系相比，它们具有低气体分数和低动力学质量。
2011-01-13 astro-ph.CO
The Effect of Microlensing On the Observed X-ray Energy Spectra of Gravitationally Lensed Quasars
钱德拉对几个引力透镜类星体的观测显示了X射线发射的通量和光谱变化的证据，这些证据在图像之间是不相关的，被认为是由透镜星系中恒星的微透镜造成的。我们在这里报告的最详细的建模这样的系统，包括模拟发射的Fe K-α荧光辐射的吸积盘与广义相对论射线追踪代码，使用现实的微透镜放大率来自逆射线拍摄计算的地图，和模拟的线检测偏差。我们采用了适合于四重透镜类星体RX J1131-1231的透镜和黑洞参数，并将模拟结果与观测结果进行了比较。模拟不能完全再现检测到的线能量的分布，这表明模拟所基于的一些假设是不正确的，或者模拟缺少一些重要的物理。最后，我们讨论几种可能的解释。
2018-09-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Flashlights: Transients among Gravitationally-Lensed Star Clusters in the Dragon Arc. I. Stellar Microlensing vs Stellar Outbursts
本文报告在引力透镜星系龙弧的星团中发现十个亮度变化约10%-20%的瞬变，通过模拟表明这些瞬变可由恒星微透镜完全解释，而非恒星爆发。
2024-07-23 astro-ph.CO
Keck Spectroscopy of Gravitationally Lensed z=4 Galaxies: Improved Constraints on the Escape Fraction of Ionizing Photons
从年轻的恒星形成星系逃逸的电离光子的比例是确定星系在宇宙再电离中的作用的最大不确定性之一。然而，传统的技术来测量这一部分是不适用于感兴趣的红移由于前景筛选莱曼α森林。在较早的研究中，我们证明了在复合光谱的莱曼break星系在z=4的低电离吸收线的等效宽度减少相比，在z=3的类似措施。这可能意味着中性气体的覆盖率较低，因此电离光子的逃逸率随红移而增加。然而，我们的光谱分辨率不足以区分几种不同的解释，包括流出运动学的红移变化。在这里，我们提出了更高质量的光谱3引力透镜莱曼break星系在z=4的光谱分辨率足以打破这种退化的解释。我们提出了一种方法来推导覆盖分数的低电离气体作为流出速度的函数，并比较结果与类似质量的数据在较低的红移星系。我们发现一个显着的趋势，较低的覆盖率低电离气体的星系与强\Lya发射。结合我们早期工作中\Lya辐射红移的人口统计趋势，我们的结果提供了新的证据，证明了平均H I覆盖分数的减少，从而增加了Lyman break星系电离辐射的逃逸分数，红移。
2013-04-29 astro-ph.CO
Time delays for 11 gravitationally lensed quasars revisited
我们测试的鲁棒性公布的时间延迟11透镜类星体使用两种技术来测量其光变曲线的时间偏移。我们选择使用两种根本不同的技术来确定引力透镜类星体的时间延迟：一种是基于拟合数值模型的方法，另一种是由Pelt及其合作者引入的最小色散方法。为了以均匀的方式分析我们的样本并避免因所用方法的选择而导致的偏差，我们将这两种方法应用于11种不同的透镜系统，这些系统的延迟已经公布：JVAS B0218+357、SBS 0909+523、RX J0911+0551、FBQS J0951+2635、HE 1104-1805、PG 1115+080、JVAS B1422+231、SBS 1520+530、CLASS B1600+434、CLASS B1608+656、和HE 2149-2745三个双透镜JVAS B 0218 +357、HE 1104-1805和CLASS B1600+434以及四重透镜类星体CLASS B1608+656的时间延迟在误差条内得到确认。我们纠正了SBS 1520+530的延迟。对于PG 1115+080和RX J 0911 +0551，揭示了在公布的延迟之上存在第二个解决方案。SBS 0909+523、FBQS J 0951 +2635、JVAS B1422+231和HE 2149-2745四个系统中的时间延迟被证明比先前声称的更不可靠。在引力透镜类星体中，如果我们希望得到基于时间…
2011-12-23 astro-ph.CO astro-ph.IM
A flux-ratio anomaly in the CO spectral line emission from gravitationally-lensed quasar MG J0414+0534
我们提出了一个分析档案观测与阿塔卡马大（亚）毫米阵列（ALMA）的引力透镜类星体MG J 0414 +0534，其中显示了四个紧凑的图像的类星体和爱因斯坦环的尘埃与类星体宿主星系。我们证实，在中红外线和无线电观测到的通量比异常持续到亚毫米的类星体的连续图像。我们报道了CO（11-10）谱线发射的探测，它跟踪类星体核周围的致密气体区域。这条线的发射还显示了合并透镜图像之间的通量比异常的证据，这与在其他波长下观察到的一致，表明高激发CO也可以提供一个有用的探针的子结构，不受微透镜或尘埃消光。然而，我们没有检测到候选的尘埃矮星系，这是以前报告的数据集，我们得出的结论是由于噪声文物。因此，合并透镜图像之间的通量比异常的原因仍然未知。在这个系统中的复合致密和弥散发射表明透镜类星体暴将成为探测暗子晕和测试暗物质模型的理想目标。
2018-08-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving the Clumpy Structure of the Outflow Winds in the Gravitationally Lensed Quasar SDSS J1029+2623
利用强引力透镜，通过多视线观测，研究了类星体吸积盘外流风的几何结构和内部结构。使用Subaru/HDS，我们对引力透镜类星体SDSS J1029+2623（$z_{em}$ $\sim$ 2.197）的图像A和B进行了高分辨率（$R$ $\sim$ 36，000）光谱观测，其图像分离角$θ$ $\sim$ 22 $^{\prime\prime}\!\!$ .5是迄今为止发现的最大的。我们证实，Misawa等人（2013）发现的图像A和B中的吸收曲线差异自2010年以来保持不变，这意味着该差异不是由于图像之间的延迟（$Δt$ $\sim$ 744天）吸收曲线的时间变异性，而是由于沿视线的差异。我们还发现，由于电离条件的变化，在图像A和B中的CIV吸收强度的时间变化。如果典型吸收体的尺寸比其与通量源的距离小五个数量级以上，则应该有可能检测到其他较小分离、星系尺度引力透镜类星体图像中的视线变化。
2014-10-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of the first quadruple gravitationally lensed quasar candidate with Pan-STARRS
我们报告的偶然发现的第一个引力透镜类星体候选人泛星。灰色图像显示了四个点状图像，星等在14.9等和18.1等之间。点源的颜色相似，它们与类星体比与恒星或星系更一致。透镜星系在izy波段被探测到，光度红移约为0.6，低于点源。我们成功地建模系统与一个奇异的等温椭球剪切，使用五个对象的相对位置作为约束。虽然点源的亮度排名是一致的模型，我们发现模型预测和观察到的通量之间的差异，可能是由于恒星和millilensing由于暗物质子结构的微透镜。为了充分证实该系统的引力透镜性质，并将其添加到以四重透镜类星体为代表的少量但不断增加的强大宇宙学和天体物理学探测器中，我们需要进一步的光谱学和高分辨率成像。
2017-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A follow-up strategy enabling discovery of electromagnetic counterparts to highly-magnified gravitationally-lensed gravitational waves
本文提出一种后续观测策略，通过识别质量间隙内引力波事件为候选透镜化双中子星并合，探测其透镜化千新星多个像，以确认透镜性质并精确定位，适用于LVK O4运行。
2025-03-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Instantaneous Redshift Difference of Gravitationally Lensed Images: Theory and Observational Prospects
由于我们宇宙的膨胀，遥远物体的红移随时间而变化。虽然这种红移漂移的幅度很小，但它将在下一代望远镜上进行长达十年的运动。在这里，我们提出了另一种观点的红移漂移捕捉宇宙的膨胀在一个时代的观测的多个图像的引力透镜源。考虑到一个足够大的透镜，具有几十个数量级的相关时间延迟，同时到达探测器的光子将在一个图像中比另一个图像早几十年发射，导致图像之间的瞬时红移差异。我们还研究了特殊速度对观测图像中红移差的影响。虽然仍然需要下一代望远镜和仪器的观测能力，但这种单历元探测相对于其他红移漂移测量的优势在于，它不太容易受到系统性影响，而系统性影响是由于需要仪器在长达十年的活动中保持稳定而造成的。
2022-10-07 astro-ph.CO gr-qc
Discovering gravitationally lensed gravitational waves: predicted rates, candidate selection, and localization with the Vera Rubin Observatory
引力波（GW）被引力透镜化的可靠确认将首次将广义相对论的这两大支柱结合在一起。这一突破具有挑战性的原因有很多，包括：GW天空定位的不确定性使引力透镜的角尺度相形见绌，引力透镜的质量和结构是多样的，恒星残余致密天体的质量函数尚未得到很好的约束，GW探测器不能连续运行。我们介绍了一种新的方法，是不可知的透镜的质量和结构，比较不同的方法的效率透镜GW的发现，并探讨检测透镜kilonova同行作为一个直接的方法定位候选人。我们的主要结论是：（1）透镜中子星合并（NS-NS）被放大到NS和黑洞之间的“质量间隙”中，因此从具有高质量间隙概率的公共GW警报中选择候选者是有效的，（2）在2020年代中期，可检测的透镜NS-NS的速率将接近每年一次，（3）透镜NS-NS图像之间的到达时间差为$1\,\rm sec\lesssimΔt\lesssim1\,year$，因此与GW探测器和光学望远镜的操作很好地匹配，（4）透镜kilonova对应物在峰值时很微弱（例如，$r_{\rm AB}\simeq24-26$在20世纪20年代中期），迅速衰落（$d<2\,\rm days$），并可通过大型宽视场望远镜的机会观测目标检测到。例如，只有$\lesssim0.25$ %的Vera C.鲁宾天文台的观测时间将足以每年跟踪一个定位良好的候选者。我们的预测也提供了一个物理上明确的基础，探索电磁令人兴奋的新的“质…
2023-01-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gravitationally lensed QSOs in the ISSIS/WSO-UV era
红移z = 1-2的引力透镜类星体（GLQ）在理解活动星系最内部（黑洞、吸积盘、日冕和内部喷流）的宇宙演化以及中等红移星系的结构方面起着关键作用。相对于正常类星体的研究，全球激光质量方案有几个优点。例如，GLQ的监测可以导致对内在和外在变化的明确检测。这两种变分都可以用来讨论遥远类星体的中心引擎，以及透镜星系的质量分布和组成。在这方面，紫外线数据特别令人感兴趣，因为它们对应于超大质量黑洞周围环境的辐射。我们描述了一些观测策略，分析光学明亮的GLQs在z约为1.5，使用ISSIS（CfS）上的世界空间天文台紫外线。
2011-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The SDSS-III BOSS quasar lens survey: discovery of thirteen gravitationally lensed quasars
我们报告了在SDSS-III重子振荡光谱巡天（BOSS）中发现的13个已证实的双像类星体透镜。我们采用了类似于SDSS类星体透镜搜索（SQLS）中使用的方法。除了已确认的透镜外，我们还报告了11个具有小角距（$\lesssim$ 2”）的类星体对，它们要么是投影对，要么是物理双星，要么可能是透镜星系尚未被探测到的类星体透镜系统。新发现的类星体透镜系统SDSS J1452+4224（zs $\approx$ 4.8）是迄今为止发现的红移最高的多重成像类星体之一。此外，我们还有超过50个良好的镜头候选人有待跟进。由于BOSS类星体的非均匀选择，这里给出的透镜样本没有一个定义明确的选择函数。
2016-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
A search for gravitationally lensed supernovae within the Zwicky Transient Facility public survey
本研究在ZTF公开巡天的15,215个暂现源中广泛搜寻引力透镜超新星，通过交叉匹配和多种实测方法筛选，未发现令人信服的候选源，结果与预期速率一致。
2023-05-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
iPTF16geu: A multiply imaged, gravitationally lensed type Ia supernova
我们报告了一个多重成像的引力透镜Ia型超新星，iPTF 16 geu（SN 2016 geu），在红移$z=0.409$的发现。这种现象可以被识别出来，因为恒星爆炸产生的光被干预星系中物质周围的空间曲率放大了50倍以上。我们使用高空间分辨率的观测来解析透镜超新星的四张图像，距离前景星系中心约0.3”。观测探测的物理尺度为$\sim$ 1千秒差距，比其他河外引力透镜研究中的典型尺度要小。大的放大率和对称的图像结构意味着超新星的视线和透镜之间的紧密对齐。这四幅图像的相对放大率为透镜星系的子结构提供了证据。
2017-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Broad Iron Emission from Gravitationally Lensed Quasars Observed by Chandra
最近的工作已经证明了引力透镜类星体的潜力，以扩大测量黑洞自旋到高红移与当前一代的X射线天文台。在这里，我们提出了一个大样本的27个透镜类星体的红移范围内1.0<z<4.5的钱德拉观测，利用超过1.6毫秒的总观测时间，重点是从这些来源的静止框架铁K的排放。虽然目前可用的X射线信噪比（S/N）不允许在我们的样本中的个别情况下，从内部吸积盘的铁发射的检测，我们发现在堆叠的残差显着的结构。除了狭窄的核心，看到几乎无处不在的地方活动星系核，我们发现的证据，一个额外的潜在的广泛的组成部分，从内部吸积盘，与一个明确的红色翅膀的发射轮廓。基于模拟，我们发现这个更广泛的组件的检测是显着的大于3西格玛水平。这意味着来自内盘的铁发射在透镜类星体的种群中相对常见，反过来进一步表明，通过额外的观测，这个种群代表了一个机会，可以显着扩展AGN自旋测量的样本到高红移。
2015-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
An archival search for gamma-ray bursts gravitationally lensed by galaxy clusters
Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth（宇宙学与引力研究所，朴茨茅斯大学）；School of Physics and Astronomy, University of Birmingham（物理与天文学学院，伯明翰大学）；Institute for Gravitational Wave Astronomy, University of Birmingham（引力波天文学研究所，伯明翰大学）；Department of Astrophysics, University of Vienna（天体物理学系，维也纳大学）
本文通过比对Swift/XRT检测到的伽马射线暴与星系团样本，寻找可能被引力透镜效应影响的伽马射线暴，发现17个候选体，其中14个被证实或推测为高红移源，通过Amati关系量化了放大效应。
2026-04-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
HerMES: Candidate Gravitationally Lensed Galaxies and Lensing Statistics at Submillimeter Wavelengths
我们从赫歇尔多层河外巡天的95平方度中列出了13个候选引力透镜亚毫米星系（SMG），表面密度为0.14 \pm 0.04 deg ^{-2}。选定的源具有大于100 mJy的500 um通量密度（S_500）。引力透镜在13个系统中的9个（70%）的后续观测中得到证实，其余4个源的透镜状态尚未确定。我们还提出了29个（0.31 \pm 0.06 deg ^{-2}）引力透镜SMG候选者的补充样本，S_（500）=80- 100 mJ，预计它们包含比主要候选者更高的闯入者比例。候选透镜星系的计数与透镜率的简单统计模型一致，该模型使用前景物质分布，固有SMG计数和假设的SMG红移分布。该模型预测，我们的S_500> 100 mJy候选者中有32- 74%是强引力透镜（mu>2），最亮的源是最强大的;这与观测数据一致。我们的统计模型还预测，平均而言，S_500= 100 mJy的透镜星系被放大了约9倍，由于内禀数的形状，明显更亮的星系具有逐渐更高的平均放大率。预计65%的源具有小于30 mJy的固有500微米通量密度。因此，强引力透镜SMG的样品，如本文所述，探测低于标称赫歇尔检测限500微米。它们是详细研究遥远的尘埃、恒星形成星系的物理条件的良好目标，因为透镜放大率可以导致源平面的空间分辨率达到~0.01”。
2012-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
SHARP -- VII. New constraints on the dark matter free-streaming properties and substructure abundance from gravitationally lensed quasars
本文分析了七个强引力透镜类星体，并讨论了它们对暗物质性质的限制。我们的结果是通过使用平滑宏观模型和质量范围为10^6至10^9 Msun的低质量晕群的组合对透镜图像位置和通量比进行建模而得出的。我们的透镜模型明确包括高阶复杂性的恒星盘和发光卫星的形式，以及低质量的晕位于沿观测视线的第一次。在冷暗物质（CDM）宇宙学假设下，我们推断出亚结构中的平均总质量分数为f_sub = 0.012^{+0.007}-0.004}（68%置信限），这与CDM流体动力学模拟的预测值在1 σ以内是一致的。这一结果比以前不包括视线晕的研究更接近预测。在热遗迹暗物质模型的假设下，我们推导出m_th > 5.58 keV（95%置信限）的粒子遗迹质量的下限，这与最近对Ly-alpha森林的分析得出的m_th > 5.3 keV的值是一致的。我们还确定了可能的系统误差的两个主要来源，并得出结论，在透镜星系的复杂结构以及背景源的大小进行更深入的调查应该是这个领域的优先事项。
2019-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Data-Driven Reconstruction of Gravitationally Lensed Galaxies using Recurrent Inference Machines
我们提出了一种机器学习方法，用于重建强透镜系统中背景源的无失真图像。该方法将源图像视为像素化图像，并利用递归推理机（RIM）迭代重建给定透镜模型的背景源。我们的架构学习使用物理前向模型（光线跟踪模拟）来最小化给定数据的模型参数（源像素）的可能性，同时隐式地从训练数据中学习源结构的先验。与线性反演方法相比，这导致更好的性能，其中先验信息限于用高斯形式近似的源像素的2点协方差，并且通常以相对任意的方式指定。我们将源重建网络与卷积神经网络相结合，该网络直接从望远镜图像预测透镜星系中的质量分布参数，从而实现背景源图像和前景质量分布的全自动重建。
2019-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The molecular-gas properties in the gravitationally lensed merger HATLAS J142935.3-002836
后续观测（分）毫米选择引力透镜系统允许更详细的研究尘埃笼罩阶段的恒星形成非常早期的宇宙时间。在这里，HATLAS J142935.3-002836（也称为H1429-0028; z_lens=0.218，z_bkg=1.027）中引力透镜合并的情况在文献和新的APEX观测针对两个一氧化碳（CO）旋转跃迁J_up=3和6的最新进展之后重新审视。我们发现，线剖面包括三个不同的速度分量，其中较暗的高速一个是放大较少，更紧凑。观测到的CO J_up=2至6和[CI]3P_1-3P_0的谱线能量分布的建模假设了大速度梯度情景，其中分析基于四种统计方法。由于探测到的气体和尘埃排放只来自两个合并分量中的一个（南北方向的一个，NS），我们只能确定伴星的上限。H1429-0028中NS组分的分子气体温度约为70 K，体积密度log（n[/cm ~ 3]）约为3.7，膨胀速率约为10 km/s/pc，分子气体的量为M_H_2 =4（-2，+3）× 1 e9 Msun。CO到H2的转换因子估计为α_CO=0.4（-0.2，+0.3）Msun/（K.km/s.pc2）。NS星系的气体比它的伴星多10倍（M_H2<3e 8 Msun）。尽管如此，系统中分子气体的总量仅占总（动态）质量的15%（1 sigma上限）。
2019-03-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitationally Lensed HI with MeerKAT
SKA时代将彻底改变我们对单个星系中的中性氢（HI）的理解，使其红移达到z~0.8;并通过宇宙再电离的探测和成像，在z > 6的星系际介质中。尽管如此，直接的HI数密度约束在宇宙正午（z~2）之前（恒星形成和黑洞吸积的高峰时期）及之后仍然相对较弱。然而，正如20世纪90年代的分子谱线观测所证明的那样，这一点可以通过利用强引力透镜提供的自然放大来克服，这使得积分时间有效地增加了未分辨源的总放大率（μ^2）的平方。在这里，我们概述了一个专门的透镜HI调查将如何利用MeerKAT的高灵敏度，频率覆盖范围，大瞬时带宽和高动态范围成像，使一个持久的遗产高红移HI发射探测到SKA时代。这项调查不仅将提供高影响力，快速周转的MeerKAT科学调试结果，而且还将揭开银河系般的宇宙正午系统，这是任何其他SKA前体/探路者都不可能实现的。因此，一项雄心勃勃的透镜HI调查将从MeerKAT调试一直到整个SKA时代产生重大影响，并提供宇宙HI历史的更完整图片。
2017-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
High-energy variability of the gravitationally lensed blazar PKS 1830-211
本研究利用多波段观测和改进了的自相关方法，测量引力透镜耀变体PKS 1830-211的伽马射线时间延迟为21.1天，并揭示X射线稳定而伽马射线剧变源于电子能量分布断裂移动。
2025-10-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Enabling discovery of gravitationally lensed explosive transients: a new method to build an all-sky watch-list of groups and clusters of galaxies
将星系群和星系团的观察名单与实时宽场勘测数据流的瞬态探测进行交叉参考，是一种很有前途的方法，可以在未来十年内发现引力透镜爆炸瞬态，包括超新星、千新星、引力波和伽马射线暴。然而，目前还没有一个既有足够的角度范围又有足够的深度的天体目录来充分进行这种搜索。在这项研究中，我们开发了一个集群寻找方法，能够创建一个全天空的星系群和集群规模的对象列表$z\simeq1$基于他们的透镜平面属性，并使用现有的数据，如VHS和UHS，从宽场红外线调查，和全天空的\textit{WISE}数据。在测试这种方法，我们恢复91%的样本包含已知的和候选的透镜对象与爱因斯坦半径的$θ_E \geq 5\arcsec$。我们还使用我们的方法搜索该测试样本的周围区域，以寻找其他组和聚类，并通过目视检查验证任何重要发现的存在，得出假阳性率低至6%的估计。该方法还在他们的DP0程序的模拟鲁宾数据上进行了测试，这产生了对于$M_{200}\geq7\times10^{13}$ M $_\odot$簇的$\gtrsim 80$百分比的良好回收率的补充结果，并且在我们的测试区域中没有产生假阳性。重要的是，我们的方法定位于在Rubin的LSST之前创建一个观察列表，因为它只利用现有的数据，因此能够在调查的生命周期内早期发现透镜瞬态。
2023-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Type-Ia Supernova Remnant Shell At $Z=3.5$ Seen In The Three Sightlines Toward The Gravitationally Lensed Qso B1422+231
利用斯巴鲁8.2米望远镜和IRCS阶梯摄谱仪，我们获得了类星体B1422+231（z=3.628）的高分辨率（R= 10，000）近红外（1.01-1.38 μm）光谱，它由四个已知的引力透镜像组成。我们在z=3.54处探测到Mg II吸收线，这表明视线A和B之间的柱密度（~ 0.3 dex）和速度（~ 10 km/s）存在很大的变化，在红移处的投影分离仅为8.4 h_{70} ^{-1} pc。这是在Rauch等人使用图像A和C的光谱发现相同z=3.54吸收系统的20-pc尺度结构之后检测到的高z气体云的最小空间结构。观测到的系统差异意味着该系统是一个膨胀的壳层，正如Rauch等人最初提出的那样。通过结合三条视线的数据，我们设法限制了壳层的半径和膨胀速度（~ 50-100 pc，130 km/s），得出结论，壳层是真正的超新星遗迹（SNR），而不是其他类型的壳层物体，如巨大的HII区域。我们还检测到了该系统的强Fe Ⅱ吸收线，但其多普勒宽度比α元素线宽得多。我们认为，这FeII吸收线起源于一个本地化的富FeII气体云，不完全混合犁周围的星际气体云显示其他α元素的低离子吸收线。随着铁的丰富，我们得出结论，SNR是由SNIa爆炸。
2012-06-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Future Constraints on Dark Matter with Gravitationally Lensed Fast Radio Bursts Detected by BURSTT
本研究提出利用台湾计划建造的射电望远镜BURSTT探测引力透镜化快速射电暴，以在 $10^{-4}M_{\odot}$ 至 $100M_{\odot}$ 质量范围内约束原初黑洞作为暗物质候选者的比例。
2023-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
How to Find Gravitationally Lensed Type Ia Supernovae
通过引力透镜多重成像的Ia型超新星（SNe Ia）可以将Ia型超新星的哈勃图扩展到非常高的红移$(z\gtrsim 2)$，探测Ia型超新星的潜在演化，并通过时间延迟对$H_0$、$w$和$Ω_m$进行高精度的约束。然而，迄今为止只发现了一个iPTF 16 geu，需要更多的人来实现这些目标。为了提高多重成像的超新星发现率，我们提出了一个简单的算法，用于识别引力透镜的超新星候选人在节奏，宽视场光学成像调查。该技术是寻找似乎是由椭圆星系主办的超新星，但其绝对星等由明显的主机的光度红移所暗示，其绝对星等远远高于正常的超新星Ia（椭圆星系中发现的最明亮的超新星类型）。重要的是，这种纯粹的光度测量方法不需要分辨透镜图像的能力。AGN是影响该方法的主要污染源，可以使用目录交叉匹配和颜色切割来控制。高度放大的核心坍缩超新星也将作为该方法的副产品被发现。使用蒙特卡罗模拟，我们预测，LSST可以发现多达500个多重成像超新星Ia使用这种技术在10年的$z$波段搜索，超过一个数量级的改进比以前的估计（Oguri & Marshall 2010）。我们还预测，ZTF应该找到多达10个多重成像超新星Ia使用这种技术在3年的$R$波段搜索-尽管事实上，这项调查将不会解决一个单一的系统。
2016-12-14 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
