A Triple Rollover: A third multiply-imaged source at z~6 behind the Jackpot gravitational lens
利用MUSE进行了5小时的自适应光学辅助观测，我们在z=0.222的透镜星系J 0946 +1006（“Jackpot”）后面发现了一个红移为5.975的双成像Ly α源。源分离意味着爱因斯坦半径约为2.5角秒。结合两个先前已知的爱因斯坦环在这个透镜（半径1.4角秒在z = 0.609和2.1角秒在z ~ 2.4），这个系统现在是一个独特的星系尺度的三源平面透镜。我们表明，现有的透镜模型为J 0946 +1006成功地映射到一个共同点上的z=5.975源平面的两个新观察到的图像。新的源将提供对透镜和先前已知的两个源中的质量分布的进一步约束。第三个源还探测了两个新的距离标度因子，它们对宇宙的宇宙学参数很敏感。我们发现，检测到一个新的多重成像发射线源在这个深度的观测并不意外;其他已知镜头的类似数据应该揭示了宇宙学和其他应用的多图像平面系统的更大样本。
2020-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Multiply-Imaged z $\sim$ 6.3 Lyman Alpha Emitter candidate behind Abell 2261
虽然莱曼- $α$（$\mathrm{Ly}α$）发射线是在$z\lesssim 6$研究星系的重要工具，但在明显更高的红移处找到Ly $α$发射体（LAE）却更具挑战性，这可能是因为在$z\sim6$之上的星系际介质的中性增加。在$z>6$上具有极高静止框架Ly $α$等效宽度的半导体层EW（Ly $α$）$\gtrsim 150$是Ly $α$后续观测的良好候选者，并且由于其不寻常的颜色而可以在多波段成像调查中脱颖而出。我们已经进行了光度搜索这样的对象在集群透镜和超新星调查与哈勃（CLASH），并在这里报告的识别三个可能的引力透镜图像的一个单一的LAE候选人在$z\sim6.3$，后面的星系团阿贝尔2261（$z = 0.225$）。在这个过程中，我们还用Keck/MOSFIRE测量了Abell 2261后面的一个多重成像星系的第一个光谱红移，位于$z = 3.337$。这使我们能够校准透镜模型，进而用于研究候选LAE的特性。人口III星系光谱能量分布（SED）模型拟合CLASH宽带测光的可能LAE提供了一个稍好的拟合比人口I/II模型。最佳拟合模型表明，EW（Ly $α$）$\approx 160$在星际和星系际介质中吸收后，会发生内禀振荡.未来的光谱观测将检验这一预测，并对这一物体的形态有更多的了解，这表明它可能是两个较小星系的合并。
2016-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The rates and time-delay distribution of multiply imaged supernovae behind lensing clusters
引力透镜源的时间延迟可以用来约束偏转器的质量模型和确定宇宙学参数。本文分析了17个强透镜星系团背后多重成像源的时间延迟分布。我们发现，对于小于1000天的时滞，在z=3.0时，它们的对数概率分布函数可以很好地表示为P（log Δt）=5.3 x 10^-4 Δt^βM_250^-2β，其中β=0.77，其中M_250是250 kpc（以10^14 M_sun为单位）内的星团投影质量，β是分布的幂律斜率。由此产生的概率分布函数，使我们能够估计的时间延迟分布在一个已知质量的透镜集群。对于一个M_250=2 x 10^14 M_sun的星系团，时间延迟小于1000天的比例约为3%。以Abell 1689为例，其暗晕和最亮的星系，中心速度色散大于500 km/s，主要产生大的时间延迟，而星系尺度的质量块则负责产生较小的时间延迟。我们估计在已知的Abell 1689图像中观测到多个超新星图像的概率。在这项工作中应用的两个组件模型估计超新星的速度。当mAB =26.5时，延迟小于1000天的Ia型超新星的年发生率为0.004 ± 0.002（0.029 ± 0.001）。如果把震级阈值降低到mAB ~ 27.0，则适合延时观测的超新星坍缩速率为每年0.044 ± 0.015。
2012-10-29 astro-ph.CO
A Geometrically Supported $z\sim10$ Candidate Multiply-Imaged by the Hubble Frontier Fields Cluster Abell 2744
透镜源的偏转角随其在给定透镜后面的距离而增加。我们利用这种几何效应来证实$z_{phot}\simeq9.8$光度红移估计的一个微弱的近红外辍学，triangle成像的大质量星系团阿贝尔2744深哈勃前沿场图像。这个源的多个图像遵循与其他附近的多个图像集相同的对称性，这些图像包含临界曲线并具有明确的红移（高达$z_{spec}\simeq3.6$），但具有更大的偏转角，表明这个源必须位于更高的红移。类似地，我们不同的参数和非参数透镜模型都要求这个物体处于$z\gtrsim4$，至少95%的置信度，完全排除了低红移闯入者的可能性。为了研究这个源的性质，我们校正了两个较亮的图像的放大率，导致SFR为$\sim0.3 M_{\odot}$ /yr，恒星质量为$\sim4\times10^{7} M_{\odot}$，年龄为$\lesssim220$ Myr（95%置信度）。内禀视星等为29.9 AB（F160 W），静止坐标系UV（$\sim1500 Å$）绝对星等为$M_{UV,AB}=-17.6$。这对应于$\sim0.1 L^{*}_{z=8}$（$\sim0.2 L^{*}_{z=10}$，采用$dM^{*}/dz\sim0.45$），使这个候选者成为$z\sim10$发现的最不亮的星系之一。
2014-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
HST Discovery of a z = 3.9 Multiply Imaged Galaxy Behind the Complex Cluster Lens WARPS J1415.1+36 at z = 1.026
本文报道了在z = 1.026的大质量星系团WARPS J1415.1+3612后面发现了z = 3.90的多透镜Ly Alpha（Lya）发射体。哈勃太空望远镜（HST）使用ACS拍摄的图像显示了一个复杂的透镜系统，该系统产生了一个突出的，高度放大的弧和一个三重较小的弧，这些弧紧紧围绕着一个光谱确认的星团成员。使用FOCAS对斯巴鲁的光谱观测证实了源星系中的强Lya发射，并提供了超过21个星系团成员的红移，从中我们获得了807+/-185 km/s的速度色散。假设一个奇异的等温球体轮廓，爱因斯坦环内的质量（7.13+/-0.38”）对应于星系团的中心速度色散为686+15-19 km/s，与根据星系团成员红移估计的值一致。结合强透镜效应和动力学分析，我们的质量分布估计与X射线和弱透镜效应的结果吻合得很好。
2009-11-04 astro-ph.CO
"Refsdal" meets Popper: comparing predictions of the re-appearance of the multiply imaged supernova behind MACSJ1149.5+2223
超新星“Refsdal”，由星团MACSJ1149.5+2223多次成像，代表了一个难得的机会，可以对河外天文学的模型预测进行真正的盲测，时间尺度与人类寿命相比很短。为了利用这一事件，我们用五种独立的方法制作了七个引力透镜模型，这些模型基于哈勃空间望远镜（HST）的哈勃前沿场图像，以及HST、甚大望远镜和凯克望远镜的广泛光谱跟踪观测。我们比较了模型预测，并表明它们与已知图像之间测量的时间延迟和放大率相当一致，即使这些量没有用作输入。考虑到模型只提供统计不确定性，并且不包括其他不确定性来源，如沿着视线的结构，宇宙学和质量片简并，这种一致性是令人鼓舞的。然后，我们提出了SN“Refsdal的其他外观的模型预测。“未来的图像将在2016年上半年达到顶峰，而另一个图像出现在1994年至2004年之间。过去的图像太模糊，无法在现有的档案图像中检测到。未来的图像应该大约是最亮的已知图像的三分之一亮（即，HAB在峰值时约为25.7等，峰值前6个月HAB约为26.7等），因此在单轨道HST图像中可检测到。我们很快就会知道我们的预测是否正确。
2015-12-10 astro-ph.CO
Spectroscopic Confirmation of a z=2.79 Multiply Imaged Luminous Infrared Galaxy Behind the Bullet Cluster
我们报告的光谱确认和高分辨率红外成像的z=2.79 triangle成像星系背后的子弹星系团。这个来源，斯皮策选择的发光红外星系（LIRG），证实通过多环芳烃（PAH）的功能，使用斯皮策红外光谱仪（IRS）和解决与HST WFC 3成像。在这个星系中，恒星质量为M*= 4 e9 Msun，是z>2的IRS研究的两个质量最小的星系之一，我们还探测到H_2S（4）和H_2S（5）纯转动线（3.1 σ和2.1 σ）--这是在高红移星系中首次探测到这些分子氢线。从分子氢谱线推断激发温度T=377+68-84 K。这些谱线的探测表明，温暖的分子气体质量是恒星质量的6（+36-4）%，这意味着星系中可能存在大量的冷分子气体。因此，未来的光谱观测在更长的波长与设施，如赫歇尔空间天文台，大毫米望远镜，阿塔卡马探路者实验（APEX），持有的承诺，精确地确定总分子气体质量。给出红移，并使用高分辨率成像的精确天体测量位置，我们还更新了放大率估计和导出的基本物理性质的系统。先前公布的总红外光度、恒星形成速率和尘埃温度的值在修正放大倍数后得到了证实;然而，我们发现PAH的发射比Pope等人（2008）报道的SMG和星爆的总红外和PAH光度之间的关系所预测的要强大约5倍。
2010-07-06 astro-ph.CO
Multiply-imaged time-varying sources behind galaxy clusters - Comparing FRBs to QSOs, SNe, and GRBs
随着高分辨率射电望远镜即将进行的（连续）调查，快速射电暴（FRB）的检测率可能会接近$10^5$每天每个天空的未来非常大的天文台，如平方公里阵列（SKA）的可能扩展到相位2阵列。根据FRB的红移分布，并使用重复FRB 121102作为模型，我们计算的检测率的多重成像FRB与他们的多重成像主机所造成的星系团规模的引力透镜的分布的顺序为$10^{-4}$每平方度每年的主机的最小总流量为10 $μ$ Jy在1.4 GHz的SKA阶段2。我们对类星体、超新星、伽马射线暴和FRB的估计探测率的比较表明，FRB的多幅图像可能比伽马射线暴和超新星的多幅图像要多，并且与类星体的多幅图像一样多。FRB的多个图像之间的时间延迟打破了基于模型和与模型无关的透镜重建中的退化，就像其他时变源一样，但没有微透镜偏差，因为FRB更像点并且具有更短的持续时间。我们估计FRB时间延迟测量的相对不精确度为$10^{-10}$的星系团尺度透镜的时间延迟的顺序为100天，产生更精确的（本地）透镜性能比时间延迟从其他时变源。使用镜头建模软件Grale，我们显示了增加的准确性和精度的重建缩放的表面质量密度图的模拟集群规模的镜头时，增加时间延迟的一组多个图像的观测约束。
2018-11-26 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
Lensed Type Ia Supernova "Encore" at z=2: The First Instance of Two Multiply-Imaged Supernovae in the Same Host Galaxy
利用JWST发现红移z=1.95的透镜型Ia超新星“Encore”，与“Requiem”同宿主星系，为首次多成像超新星案例，可测哈勃常数精度约10%。
2024-07-22 astro-ph.CO
Model independent lensing sub-structure detection with multiply-imaged star clusters constellations
Durham University（杜伦大学）；Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；University of Basque Country UPV/EHU（巴斯克地区大学）；Ikerbasque, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯科，巴斯克科学基金会）；Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）；The University of Hong Kong（香港大学）；The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong（香港大学香港天文及天体物理研究所）；IFCA, Instituto de Física de Cantabria (UC-CSIC)（坎塔布里亚物理研究所 (UC-CSIC)）
本研究提出一种与模型无关的数据驱动超分辨引力透镜子结构探测方法，通过几何对偶技术，利用JWST观测的SMACS0723星系团中11个星团的成像数据进行验证，探测到一对可能对应$10^8-10^9\\,M_\odot$质量子晕的异常值。
2026-08-24 astro-ph.CO
Model-independent and model-based local lensing properties of CL0024+1654 from multiply-imaged galaxies
我们调查的精度局部放大率，$\mathcal{J}$，收敛率，$f$，和减少剪切，$g = (g_{1}, g_{2})$，可以确定模型独立的五个解决多个图像的源在CL0024中的$z_\mathrm{s}=1.675$。我们还确定了参数建模程序Lensool和非参数建模程序Grale获得的相应结果的比较是否可以检测到镜片模型中的偏差。对于这些基于模型的方法，我们还分析了在$z_\mathrm{s}=1.675$的源的五个多个图像的位置处确定的局部透镜特性上的多个图像的约束的数量和位置的影响。所有方法均显示出对$\mathcal{J}$、$f$和$g$的局部值的高度一致性。我们发现，Lengstool获得了最严格的置信区间，即使是使用来自六个多图像系统的约束的收敛，而最好的Grale模型只使用来自所有多个图像的约束，并解决亮度功能，并添加有限的小规模质量校正。然而，在所有方法中，当收敛接近1时，可能会出现与值本身一样大的置信区间。我们的结果与以前的研究结果一致，支持CL0024的光迹质量假设和合并假设。比较三种不同的方法可以检测建模偏差。考虑到透镜特性在可分辨亮度特征所覆盖的图像区域的延伸上保持近似恒定，模型无关方法以可比的精度但在小于一秒内确定局部透镜特性。（缩短）
2019-06-02 astro-ph.CO
Observation of mulitply imaged quasars with the 4-m ILMT
该研究旨在利用4米ILMT探测多重成像类星体，估计可探测约15个，并采用自适应PSF拟合法精确测量流量，初步观测已在i和r波段探测到四重成像类星体SDSS J1251+2935。
2023-11-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
JWST's PEARLS: 119 multiply imaged galaxies behind MACS0416, lensing properties of caustic crossing galaxies, and the relation between halo mass and number of globular clusters at $z=0.4$
本文利用HST和JWST数据为星系团MACS J0416.1-2403构建了包含119个多重成像星系的新透镜模型，提供了焦散穿越弧的时间延迟和放大率预测，并证实球状星团数量可作为暗晕质量的有效代理。
2024-08-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Searching for supernovae in the multiply-imaged galaxies behind the gravitational telescope A370
大质量星系团的强透镜效应可以提供流量的放大，甚至可以提供位于它们后面的星系的多重图像。这种现象有助于观测高红移超新星（SNe），否则将无法被发现。Ia型超新星（SNe Ia）的探测特别令人感兴趣，因为它们的标准亮度，因为它们可以用来改善集群透镜模型或宇宙学参数测量。我们提出了一个地面，近红外搜索透镜SNe背后的星系团阿贝尔370。我们的调查是基于15个时期的J波段观测与HAWK-I仪器的甚大望远镜（VLT）。我们利用哈勃空间望远镜（HST）的测光来推断多重成像星系的整体性质。使用最近发表的透镜模型的Abell 370，我们还提出了预测的放大率和图像之间的时间延迟。在我们的调查中，我们没有发现来自Abell 370背后的13个透镜星系的47个多重图像的任何活SNe。这与根据测得的恒星形成率计算的$0.09\pm0.02$ SNe的预期一致。我们比较了在我们的调查中发现强透镜SNe的期望，并在哈勃前沿场（HFF）计划期间与HST进行了比较。我们还展示了搜索活动的期望，可以进行与未来的设施，如詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）或宽视场红外巡天望远镜（WFIRST）。我们表明，JWST上的NIRCam仪器将是敏感的大多数SN多个图像中的强透镜星系，因此将能够测量它们的时间延迟，如果观测相应地安排。
2018-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The size of the Universe according to the Poincare dodecahedral space hypothesis
FLRW模型中最适合CMB的WMAP天空图的模型之一是庞加莱十二面体空间。最近使用最佳互相关方法发现了这个模型与WMAP数据的最佳拟合，但是在估计匹配圆角半径α时的系统误差，或者等价地，宇宙2 \rinj的（共动）大小（注入半径的两倍），可能远远高于随机误差。为了增加模型的可证伪性，减少这种估计的不确定性并估计多重成像的引力约束物体可能被检测到的天空部分将是有用的。定义“匹配盘”是为了描述多重成像对象的有用子集。为了提高α的估计精度，将\ltapprox 1 \hGpc的互相关方法应用于WMAP的7年资料。改进后的匹配圆半径估计为α= 23 \pm 1.4 deg，其中不确定度表示依赖于银河掩模和全天图选择的系统误差。对于物质密度参数Omega_m=0.28 \pm 0.02，这相当于2 \rinj = 18.2 \pm 0.5 \hGpc。多重成像物体的最低红移是z=106 \pm 18。在半径为14.8 \pm 2.3 deg的匹配盘中应存在在200>z>106期间可见的多重成像高过密度（罕见）峰。通过使用更高分辨率的信号，匹配圆半径估计的准确性得到了显著提高。预测的匹配圆盘（超过200>z>106）投影到全天空的20%左右。由于任何正好位于圆盘中的物体都会以相同的红移多次成像，因此对于几乎位于圆盘中的物体来说，进化效应很小。
2011-07-25 astro-ph.CO gr-qc
Statistical imprints of wave-like dark matter on multiply-imaged galaxies in strong cluster lenses from JWST
Harvard University（哈佛大学）；University of Chicago（芝加哥大学）
利用残差功率谱P_δ(k)统计探测波状暗物质（ψDM）引起的亚星系密度波动，通过模拟JWST观测区分ψDM与冷暗物质（CDM）子结构。
2026-05-28 astro-ph.CO hep-ph
Follow-up of SN 2025wny I: Space-based Observations of the First Multiply-imaged Superluminous Supernova
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）；University of Birmingham（伯明翰大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）
该研究对首颗多像超亮超新星SN 2025wny开展空间观测，结合HST与JWST数据表征透镜结构及超新星光谱能量分布，为时间延迟宇宙学及H0测量提供观测基础。
2026-08-31 astro-ph.CO
MUSE integral-field spectroscopy towards the Frontier Fields Cluster Abell S1063: I. Data products and redshift identifications
我们提出的第一次观察前沿领域集群阿贝尔S1063采取新委托的多单元光谱探测器（MUSE）积分场摄谱仪。由于MUSE相对较大的视场（1弧分^[2]），它非常适合在全光谱范围内同时瞄准空白视场和星系团视场中的多个星系。我们分析了在科学验证阶段获得的四个小时的数据，并测量了53个星系的红移。我们确认了五个星系团的红移，并确定了其他29个星系团成员的红移。在星系团后面，我们发现了17个红移较高的星系，包括三个以前未知的z>3的莱曼α发射体和五个多透镜星系。我们报告了一个新的z=4.113多透镜星系的检测，与透镜模型预测的前沿领域的图像是一致的。我们在一个z=3.116的多重透镜星系中探测到C III]、C IV和He II的辐射，这表明可能存在一个活动星系核。我们还从MUSE数据立方体中创建了窄带图像，以自动搜索与高红移候选者相对应的其他线发射体，但除了通过目视检查发现的那些之外，我们无法识别任何重要的检测。有了新的红移，通过精细的强透镜模型，将有可能获得Abell S1063核心的精确质量重建。总的来说，我们的研究结果说明了一个单一的MUSE指向可以解决的科学主题的广度。我们的结论是，MUSE是一个非常有效的仪器来观察星系团，使他们的质量建模，并执行高红移星系的盲目搜索。
2014-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
SN H0pe: The First Measurement of $H_0$ from a Multiply-Imaged Type Ia Supernova, Discovered by JWST
该研究利用 JWST 发现并观测强引力透镜形成的三重成像 Ia 型超新星 SN H0pe，通过时间延迟并结合超新星绝对放大率约束透镜模型，测得 H0=75.7^{+8.1}_{-5.5} km s^{-1} Mpc^{-1}。
2024-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovering Substellar Dark Matter Halos with Astrometric Weak Lensing of Multiply Imaged Quasars
Stanford University（斯坦福大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；The University of Tokyo（东京大学）
该研究提出用多成像类星体的天体测量弱引力透镜探测亚恒星暗物质晕，可将引力透镜灵敏度延伸至比迄今最小暗物质结构低12-14个数量级，还能约束暗物质粒子质量等关键参数。
2026-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
153 MHz GMRT follow-up of steep-spectrum diffuse emission in galaxy clusters
本文介绍了利用153 MHz高灵敏度巨型米波射电望远镜对Abell 521、Abell 697、Abell 1682等星系团中的弥散陡谱星系团射电源进行的跟踪观测。Abell 521拥有一个遗迹，与Abell 697一起，它还拥有一个巨大的非常陡峭的频谱无线电光环。Abell 1682是具有候选陡谱漫射发射的更复杂系统。我们以153 MHz的频率拍摄了这些星团中的漫射无线电发射，并提供了该频率下所有源的通量密度测量结果。我们新的通量密度测量，加上现有的数据在更高的频率，使我们能够研究的总频谱的晕和遗迹在至少一个数量级的频率。我们的图像证实了Abell 1682中存在一个非常陡峭的“漫射分量”。我们发现Abell 521中残留物的频谱在153 MHz ~ 5 GHz范围内可用$α=1.45\pm0.02$的单一幂律拟合。此外，我们还证实了Abell 521和Abell 697中的晕具有非常陡峭的光谱，分别具有$α=1.8-1.9$和$α=1.52\pm0.05$。即使包含153 MHz的通量密度信息，也不可能区分幂律谱和弯曲谱，因为它们来自均匀湍流再加速。后者的青睐的基础上简单的能量参数，我们预计LOFAR将最终揭开100兆赫以下的无线电晕的频谱的形状，从而提供他们的起源线索。
2013-02-04 astro-ph.CO
ALMA Lensing Cluster Survey: a strongly lensed multiply imaged dusty system at $z\geq$6
我们报告发现了一个本质上暗淡的，五倍成像的，尘埃星系MACS 0600-z6在红移$z=$ 6.07通过集群MACS 0600.1 -2008（$z$ =0.46）。一个$\simeq4σ$尘埃探测器在1.2毫米处被发现，这是ALMA透镜星团巡天（ALCS）的一部分，ALMA正在进行的大型项目，红移是通过在一篇配套论文中描述的[C II] 158 $μ$ m发射得到的。此外，GMOS/Gemini-North的光谱跟踪显示星系光谱中有一个断裂，与该红移处的莱曼断裂一致。我们使用一个详细的质量模型的集群和推断放大率$μ\gtrsim$ 30为最放大的图像，这个星系，这提供了一个前所未有的机会，探测宇宙再电离结束时的亚发光星系的物理特性。根据光谱能量分布，我们推断出经透镜校正的恒星质量和尘埃质量分别为$\rm{2.9^{+11.5}_{-2.3}\times10^9}$和$\rm{4.8^{+4.5}_{-3.4}\times10^6}$ $\rm{M_{\odot}}$，恒星形成速率为$\rm{9.7^{+22.0}_{-6.6} M_{\odot} yr^{-1}}$，内禀尺寸为$\rm{0.54^{+0.26}_{-0.14}}$ kpc，光度加权年龄为200 $\pm$ 1亿年。引人注目的是，这个相对年轻的星系中的尘埃产生率似乎比同等的低红移源所观察到的要大。我们讨论，如果这意…
2021-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Bright [CII] 158 $μ$m Lines from a Multiply Imaged Sub-$L^{\star}$ Galaxy at $z=6.0719$
我们在ALMA透镜星系团巡天（ALCS）的$z=6.0719\pm0.0004$观测到了一个强放大和多重成像的（$μ\sim20-160$）亚$L^{*}$（$M_{\rm UV}$ = $-19.75^{+0.55}_{-0.44}$）莱曼破裂星系（LBG）的亮[CII] 158 $μ$ m谱线。在$\geq$ 8 $σ$上，在268.7 GHz处确定了发射线，正好位于大质量星系团RXCJ 0600 $-$ 2007后面的LBG的两个多重图像的位置。我们的镜头模型，更新了VLT/MUSE的最新光谱，表明LBG的一个子区域穿过焦散，并被透镜化为一个长的（$\sim6''$）弧，局部放大率为$μ\sim 160$，其中[CII]线也被显着检测到。源平面重建解决了星际介质（ISM）的结构，显示[CII]线是同空间的静止帧紫外连续在$\sim$ 300 pc的规模。[CII]线的性质表明，LBG是一个旋转主导的系统，其速度梯度解释了整个LBG和它的子区域之间的红移的微小差异。从LBG的次区域到整个区域的恒星形成率（SFR）- $L_{\rm [CII]}$关系与本星系的一致。我们评估了$z=6$的[CII]光度函数的暗端的下限，发现它与半解析模型的预测和局部SFR- $L_{\rm [CII]}$关系与$z=6$的SFR函数的预测是一致的。这些结果意味着局域SFR- $L_{\rm [C…
2021-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
What if LIGO's gravitational wave detections are strongly lensed by massive galaxy clusters?
由于迄今为止在双黑洞（BBH）引力波（GW）探测中所谓的“重黑洞“占优势，以及引力透镜在发现新星系群中继续发挥的作用，我们探讨了GW被大质量星系团强透镜的可能性。例如，如果GW源中的一个GW源实际上位于$z=1$处，则相关联的BH的静止帧质量将减小因子$\sim2$。基于已知的人口BBH GW源和强透镜集群，我们估计一个保守的下限的数目BBH合并检测到每探测器年在LIGO/室女座的当前灵敏度是多重成像，$R_{\rm detect}\simeq10^{-5}{\rm yr}^{-1}$。这相当于拒绝了迄今为止检测到的BBH GW之一在$<\sim4σ$处多次成像的假设。因此，其中一个GW是多重成像的可能性不大，但并非不可能。我们确定了三个光谱证实的强透镜集群，以及约束质量模型内的$90\%$可信的天空定位的BBH GWs从LIGO的第一次观测运行。如果其中一个星系团对其中一个BBH GWs进行了多次成像，我们预测LIGO将探测到这些GWs的$20-60\%$，并且它们将在第一次探测后的三年内到达地球。
2018-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing planetary mass dark matter in galaxies: gravitational nanolensing of multiply imaged quasars
行星质量物体的引力微透镜（或“纳米透镜”，因为它被称为）可以用来探测星系中的质量分布，这是作为一个引力透镜。微透镜和纳米透镜的光变曲线波动表示透镜内紧凑物体的质量，但光源的大小很重要，因为大光源会使光变曲线平滑。在过去已经进行了数值研究，研究了透镜中的源尺寸和质量的范围。我们以两种方式扩展这项工作-通过生成高质量的地图，其中包含超过10亿个小物体，质量为2.5 \times 10 - 5 M \odot，并通过调查纳米透镜事件的时间特性和可观测性。研究的系统是一个类似于MG 0414 + 0534的模拟类星体系统。我们发现，如果可以观察到0.1 mag的振幅变化，则需要~0.1 Einstein半径（ER）的源尺寸才能在微透镜光变曲线中看到2.5 \times 10 - 5 M \odot质量或更大质量的效应。我们对纳米透镜事件的时间特性的调查发现，可以观察到两种尺度的纳米透镜-一种是由于纳米透镜焦散带的交叉，另一种是由于纳米透镜焦散带本身的交叉。后者非常小，具有几天的交叉时间，并且需要大小约为0.0001 ER的源来解析。对于吸积盘大小的源，纳米焦散线稍微平滑，但可以在几天的时间尺度上观察到。在约3个月的时间尺度上可以观察到焦散带的交叉。
2011-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Abell 370 revisited: refurbished Hubble imaging of the first strong lensing cluster
我们提出了一个强大的透镜分析的星系团阿贝尔370（z=0.375）的基础上获得的早期释放观测（ERO）的一部分，随后哈勃服务任务#4的最新的ARMACS图像。早在1987年，Abell 370中的巨大引力弧（z=0.725）是第一批证据之一，表明大质量星系团的密度足以充当强引力透镜。新的观测结果详细揭示了它的盘状形态，我们表明它可以被解释为一个复杂的五像结构，总放大倍数为32+/-4。此外，高分辨率的射电望远镜信息使我们能够识别10个多重成像的背景星系。对于z=2的源红移，我们得到了平均爱因斯坦半径RE=39+/-2”，对应于质量M（<RE）= 2.82+/-0.15 1 e ~（14）Msol和M（<250 kpc）=3.8+/-0.2 1 e ~（14）Msol，与Subaru弱透镜测量结果吻合得很好。典型的质量模型误差小于5%，与之前的透镜分析相比，改进了3倍。Abell 370质量分布被证实是双峰的，暗物质、X射线气体和恒星质量之间的偏移很小。将这些信息与速度分布相结合，揭示了阿贝尔370可能是两个质量相等的星团沿着视线合并，解释了有效产生强透镜效应所需的非常高的质量密度。这些新的观察结果强调了多图像识别的重要性，这是确定准确质量模型的关键。非常大的爱因斯坦半径使Abell 370成为通过中央区域的强放大来寻找高红移星系的最佳星系团之一。
2009-11-29 astro-ph.CO
A Redshift Survey of the Strong Lensing Cluster Abell 383
Abell 383是一个著名的富星系团（z = 0.1887），它被广泛地成像为强透镜和弱透镜研究的基础。尽管如此，光谱观测很少。我们通过测量2360个具有r $_{petro} \leq 20.5$的星系的新红移，并在50个$^\prime$的BCG（布里渊星系团：R.A. $_{2000} = 42.014125^\circ$，Decl $_{2000} = -03.529228^\circ$）。我们应用焦散技术，以确定275个集群成员在7 $h^{-1}$ Mpc的分层集群中心。BCG位于$-11 \pm 110$公里的$^{-1}$和21 $\pm 56 h^{-1}$千秒差距的层次集群中心的速度分散配置文件的BCG出现的速度分散配置文件的基础上集群成员的扩展。星系团成员在天空中的分布与Okabe et al.（2010）的弱透镜轮廓令人印象深刻，特别是当包括前景和背景结构的影响时。通过应用焦散技术得到的R $_{200}$ = $1.22\pm 0.01 h^{-1}$ Mpc和M $_{200}$ = $(5.07 \pm 0.09)\times 10^{14} h^{-1}$ M $_\odot$的值与最近的完全独立的透镜测量值吻合得很好。焦散估计将簇质量分布的直接测量扩展到$\sim 5 h^{-1}$ Mpc的半径。
2014-01-07 astro-ph.CO
Hubble Space Telescope Observations of a Spectacular New Strong-lensing Galaxy Cluster - MACSJ1149.5+2223 at z=0.544
本文介绍了MACSJ 1149.5 +2223的高级巡天照相机观测结果，MACSJ 1149.5 +2223是由大质量星系团巡天发现的一个z=0.544的X射线发光星系团。这些数据揭示了至少七个多重成像星系，其中三个我们已经通过光谱确认。其中之一是一个壮观的正面螺旋星系，z=1.491，其四张图像的引力放大率为~8<mu<~23。我们确定这是一个L*（M_B=-20.7），盘控（B/T<~0.5）星系，恒星形成速率为~ 6 Msol/yr。我们使用一个强大的样本多成像星系约束的参数化模型的集群质量分布。除了主要的星系团暗物质晕和明亮的星系团星系外，我们的最佳模型还包括三个星系团大小的晕。该模型的相对概率为P（N_halo=4）/P（N_halo<4）>=10^12，其中N_halo是簇/组尺度晕的数量。就合并集群/集团规模组件的数量而言，这是迄今为止研究的最复杂的强透镜集群核心。在R<= 500 kpc的范围内，团簇的总质量和与亚结构有关的质量分数分别为M_tot=（6.7+/-0.4 x10 ^14 Msol）和f_sub=0.25+/-0.12。我们的模型还排除了最近声称的平坦密度分布在>~7sigma置信度，从而突出了在建模强透镜星系团时多重成像星系的光谱红移的至关重要性。总的来说，我们的研究结果证明了X射线选择在寻找最强大的集群透镜，包括复杂的合并系统的效率。
2009-11-10 astro-ph.CO
Illuminating a Dark Lens : A Type Ia Supernova Magnified by the Frontier Fields Galaxy Cluster Abell 2744
SN HFF 14 Tom是一颗Ia型超新星（SN），位于星系团Abell 2744（z = 0.308）后面，z = 1.3457 +- 0.0001。在一个独立于宇宙学的分析中，我们发现HFF 14 Tom在类似的红移下比没有透镜的Ia型SNe亮0.77 +- 0.15等，这意味着透镜放大倍数为mu_obs = 2.03 +- 0.29。这种观测到的放大率为星系团透镜模型的直接经验检验提供了难得的机会。在这里，我们测试了17个晶状体模型，其中13个是在SN放大率已知之前生成的，符合纯“盲测”的条件。这些模型总体上相当准确：其中8个模型提供的中值放大率与测量的mu一致，在1-sigma范围内。然而，有一个微妙的系统性偏差：重大分歧都涉及模型过度预测放大率。我们评估可能的原因，这种温和的偏见，并没有找到一个单一的物理或方法学的解释来解释it. We发现，模型的准确性可以提高到一定程度上与严格的质量削减多重成像系统，如要求大部分光谱红移。除了像我们在这里所做的那样测试模型精度之外，Ia型SN放大率还可以用作Abell 2744和其他星系团未来透镜模型的输入，在传统的强透镜和弱透镜信息不可用的地区提供有价值的约束。
2015-08-16 astro-ph.CO
Cluster-lensed supernova yields from the Vera C. Rubin Observatory and Nancy Grace Roman Space Telescope
本研究预测LSST与Roman HLTDS在星系团场中探测强透镜多重成像超新星的数量，采用两种独立方法估算产率，并建议HLTDS优先观测MACS J0553.4-3342或Abell 1758a。
2025-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The next step in galaxy cluster strong lensing: modeling the surface brightness of multiply-imaged sources
本文针对星系团强透镜系统 SDSS J1029+2623，提出多平面扩展表面亮度建模方法，融合HST像素数据、多重像位置与MUSE光谱约束，提升了源重建和视线晕质量测定精度。
2024-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the z>6 Universe with the first Hubble Frontier Fields cluster Abell 2744
哈勃前沿场（HFF）计划将哈勃太空望远镜（HST）的能力与大质量星系团的引力透镜结合起来，以前所未有的深度探测遥远的宇宙。在这里，我们提出的第一个合并的HST和斯皮策观测的集群阿贝尔2744的结果。我们结合完整的近红外数据和辅助光学图像来寻找引力透镜高红移（z > 6）星系。我们报告了在源平面1.43弧分^[2]的总测量区域中，在z ~ 6-7处检测到15个I814-dropout候选者，在z ~ 8处检测到1个Y105-dropout候选者。我们的透镜模型的预测，使我们也可以确定五个多重成像系统位于红移之间的z ~ 6和z ~ 8。由于星系团中质量分布的限制，我们能够估计出校正完整性和放大效应的有效调查体积。这进而用于估计z ~ 6-8处的静止帧紫外光度函数（LF）。我们的LF结果与最近的空白场估计基本一致，证实了通过透镜群进行调查的可行性。尽管基于比最终数据集中将实现的更浅的观测，包括完整的ACS观测，但由于高度放大的调查区域，这里呈现的LF在z ~ 7处向下延伸到Muv ~ -18.5，在Muv ~ -15处识别出一个物体。这项早期的研究预测了使用大质量星系团作为宇宙望远镜的力量及其对空白领域的补充。
2014-03-14 astro-ph.CO
Prospects for observing strongly lensed supernovae behind Hubble Frontier Fields galaxy clusters with the James Webb Space Telescope
测量强透镜超新星（SNe）的时间延迟正在成为一种新的和独立的工具，估计哈勃常数$(H_0)$。鉴于最近探测不同距离范围的两种方法的$H_0$值不一致，这一点非常重要。这项技术的成功将取决于我们发现具有可测量时间延迟的强透镜SNe的能力。本文利用最近发表的透镜模型，给出了哈勃前沿场（HFF）星系团后面多重成像星系的放大率和时间延迟。继续我们以前对Abell 1689（A1689）和Abell 370所做的工作，我们还展示了用即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）观测HFF星团后面的强透镜SNe的前景。在一年内进行4次1小时访视时，所有6个HFF簇的总期望值为F115 W波段的$\sim0.5$核心塌陷（CC）SNe和$\sim0.06$ Ia型SNe（SNe Ia），而F150 W的期望值更高，为$\sim0.9$ CC SNe和$\sim0.06$ SNe Ia。这些估计值与仅测量A1689的预期值相匹配，证明A1689作为引力望远镜的性能优越。在这里介绍的五个HFF星系团中，我们发现F150W将能够探测到93（80）对多重成像星系中的SNe Ia（SNe IIP）爆炸，其时间延迟小于5年。
2019-01-07 astro-ph.CO
A Rigorous Free-form Lens Model of Abell 2744 to Meet the Hubble Frontier Fields Challenge
哈勃前沿场（HFF）对最强大的透镜星系团的成像提供了对最放大的遥远星系的访问。挑战在于构建能够描述这些复杂的大规模合并集群的透镜模型，以便能够可靠地识别单个透镜系统，并准确地导出其固有特性。我们应用自由形式的透镜方法（WSDG+）的A2744，提供一个模型独立的地图的集群质量，放大率和几何距离估计多透镜源。我们同时解决一个平滑的集群组件上的像素网格，连同本地偏转的集群成员星系。结合模型预测和测光红移测量，我们修正并完成了最近声称的几个系统，并确定了4个新系统-总共65张图像，涵盖了红移范围为1.4<z<9.8的21个系统。重建的质量显示出在X射线中可以看到大量热等离子体的方向上的小增强。我们比较光度红移与“几何红移”，发现一个高层次的自我一致性。我们发现预测和观测到的通量之间非常吻合-最佳拟合斜率为0.999+-0.013和RMS为~0.25等，表明我们对透镜背景星系的放大校正是非常可靠的。有趣的是，很少有多透镜星系被检测到超过z~7.0，尽管HFF滤波器允许高放大率和z~11.5的极限红移。有了额外的HFF集群，我们可以更好地研究任何明显的高Z赤字的可扩展性，具有潜在的重要意义的再电离时代和暗物质的性质。
2014-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Distribution of Dark Matter Over 3 Decades in Radius in the Lensing Cluster Abell 611
我们提出了一个详细的分析的重子和暗物质分布在透镜集群阿贝尔611（z=0.288），确定暗物质配置文件在一个前所未有的范围内的集群为中心的距离的目标。通过结合三个互补的探测质量分布，弱透镜从深多色成像，强透镜约束的基础上识别的多个成像源，并解决了恒星速度色散措施的最亮的星系团（BCG），我们扩展的方法来分离的黑暗和重子质量分量介绍了由Sand等。（2008）。我们得到的暗物质配置文件样本的集群从3千秒差距到3.25百万秒差距，从而提供了一个很好的基础与最近的数值模型进行比较。我们证明，只有通过结合我们的三个观测技术可以简并约束的形式的暗物质配置文件被打破的尺度与数值模拟的详细比较至关重要。我们的分析表明，一个简单的Navarro，Frenk和White（NFW）配置文件是一个不可接受的适合我们的数据。我们证实了早期的说法，即暗物质轮廓的内部轮廓与NFW形式显着偏离，并发现内部对数斜率β比0.3更平坦（68%;其中rho_DM ~ r^{-β}在小半径处）。为了使我们的数据与LambdaCDM宇宙学中的团簇形成相一致，我们推测可能有必要修改我们对星系团核心中重子-暗物质相互作用性质的理解。综合弱和强透镜数据，再加上最亮的星系团的运动学信息，可以很容易地应用到一个更大的样本的集群，以测试这些结果的普遍性。
2009-09-18 astro-ph.CO
A Very Large ($θ_{E}\gtrsim40$") Strong Gravitational Lens Selected with the Sunyaev-Zel'dovich Effect: PLCK G287.0+32.9 ($z$ = 0.38)
由于星系团位于质量函数的高端，星系团的数量既大又集中，足以产生特别大的爱因斯坦半径，这对宇宙学和结构形成模型构成了有用的限制。到目前为止，只有少数星团的爱因斯坦半径超过$\sim40$“（对于一个位于$z_{s}\simeq2$的源，名义上）。在这里，我们报告了一个被Sunyaev-Zel'dovich（SZ）选中的星团，PLCK G287.0+32.9（$z=0.38$），普朗克星表中第二高的SZ质量（$M_{500}$）星团。我们首次对该星系团进行了强透镜分析，在新的\emph{Hubble Space Telescope}数据中识别出20组多重成像星系和候选星系，包括一个长的$l\sim22$“巨弧，以及一个四倍成像的、明显明亮的（放大到J $_{F110W}=$ 25.3 AB），可能是在$z_{phot}=6.90$ [6.13--8.43]（95\% C.I.）的高红移脱落星系。我们的分析揭示了一个非常大的临界面积（1.55弧分$^{2}$，$z_{s}\simeq2$），对应于$θ_{E}\sim42$“的有效爱因斯坦半径。该模型表明，对于位于$z_{s}\sim10$的源，临界面积将扩大到2.58弧分$^{2}$（$θ_{E}\sim54$“）。我们的工作增加了最近的努力，为詹姆斯韦伯太空望远镜的发射建立了非常大的星团模型，以确定研究早期宇宙最有用的宇宙透镜。多重成…
2017-05-03 astro-ph.CO
RELICS: Strong-lensing analysis of the massive clusters MACS J0308.9+2645 and PLCK G171.9-40.7
星系团的强引力透镜效应已经成为探测高红移宇宙的有力工具，可以放大遥远而微弱的背景星系。可靠的强透镜（SL）模型对于确定远距离放大源的内在性质和构建其光度函数至关重要。本文介绍了在再电离透镜星系团巡天（ReinionationLensingClusterSurvey，MACS J0308.9+2645和PLCKG171.9 -40.7）框架内利用哈勃空间望远镜拍摄的两个大质量星系团的首次SL分析。我们使用光迹质量建模技术来揭示多个成像星系的集合，并约束星系团的质量分布。我们的SL分析显示，这两个星系团都有特别大的爱因斯坦半径（$θ_E>30"$表示$z_s=2$的源红移），提供了相当大的高放大率区域，对高红移星系的搜索很有用（$\sim2$ arcmin $^{2}$与$μ>5$到$\sim1$ arcmin $^{2}$与$μ>10$，类似于典型的\textit{Hubble Frontier Fields}星系团）。我们还发现MACS J0308.9+2645在$z\sim6.4$处有一个有希望的、明显明亮的（J $\sim23.2-24.6$ AB）、多次成像的高红移候选者。这些图像是在ARMICS中发现的最明亮的高红移候选者之一。我们的质量模型，包括放大图，通过米库尔斯基太空望远镜档案馆向社会公开。
2018-05-02 astro-ph.CO
RELICS: Strong Lensing analysis of the galaxy clusters Abell S295, Abell 697, MACS J0025.4-1222, and MACS J0159.8-0849
我们提出了一个强透镜分析的四个巨大的星系团与哈勃太空望远镜成像的再电离透镜星系团调查。我们使用一个光迹质量技术来揭示多个图像集，并约束集群的质量分布。这些质量模型是针对Abell S295和MACS J0159.8-0849首次发布的，并且是针对Abell 697和MACS J0025.4-1222的先前模型的改进。我们对MACS J0025.4-1222和Abell S295的分析显示了双峰质量分布，支持为这些集群提出的合并方案。MACS J0025.4-1222的更新模型表明，临界面积比先前估计的小得多。对于MACS J0159.8-0849和Abell 697，我们发现了一个单峰和相对规则的形态，揭示了相当松弛的簇。尽管是不太突出的透镜，但其中三个星团似乎具有透镜强度，即超过一定放大倍数的累积面积，类似于哈勃前沿场星团（例如，A（$μ>5$）$\sim 1-3$ arcmin $^2$，A（$μ>10$）$\sim 0.5-1.5$ arcmin $^2$），这可以部分归因于它们的合并配置。我们通过Mikulski Archive for Space Telescopes公开我们的镜头模型。最后，使用Gemini-N/GMOS光谱观测，我们检测到一个高红移$J_{125}\simeq25.7$星系候选人阿贝尔697透镜的单一发射线。虽然我们不能排除一个较低的红移的解决方案，我…
2018-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology with supernova Encore in the strong lensing cluster MACS J0138-2155: Time delays & Hubble constant measurement
本文利用JWST发现的多重像超新星Encore，结合透镜质量模型与时间延迟测量，在双盲分析下实现了对哈勃常数的约束，并发现其伴星Requiem未来将提供长达十年的基线以进一步提升测量精度。
2025-09-15 astro-ph.CO
VENUS: Strong-lensing model of MACS J1931.8-2635 -- revealing the farthest multiply imaged supernova
Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；The University of Tokyo（东京大学）；University of Toronto（多伦多大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）
该研究针对星系团MACS J1931.8-2635提出参数化强引力透镜模型，通过新识别的多重成像系统约束模型，预测超新星Eos的图像及相关参数，展示了透镜建模结果并讨论了其在宇宙学绘图中的潜力。
2026-07-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Separating Galaxies from the Cluster Dark Matter Halo in Abell 611
我们研究了Abell 611星系团核心星系的质量含量。我们执行一个强大的集群核心的透镜分析，并使用速度色散测量个别集群成员作为额外的约束。尽管在A611的核心有少量的多重成像系统和具有中心速度分散的星系团成员，但速度分散测量的增加导致对与星系成分相关的质量的更严格的约束，因此，对与暗物质晕相关的质量的约束。如果没有光谱速度色散，我们会高估星系组分的质量，高估的倍数为$\sim1.5$，或者，等价地，我们会低估星团暗晕的质量，低估的倍数为$\sim5\%$。我们使用表面亮度（SB）重建的切向巨弧进行额外的透镜分析。这种方法提高了对弧附近5个星系质量参数的约束，提高了$\sim10$的系数。从SB分析得到的星系速度色散在1 $σ$置信水平上与光谱测量和简单点状分析的预测是一致的。相反，2-3个星系的截断半径显着偏离星系标度关系，并表明不同星系的剥离历史的差异。
2017-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
SN Helios: A Multiply Imaged Type II Supernova Opening Time-Delay Cosmography beyond redshift of 3
University of Toronto（多伦多大学）；Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics（邓普勒天文学与天体物理学研究所）
报告了红移3.34的多重成像II型超新星SN Helios的发现与光谱确认，其透镜模型预示未来图像，为z>3源的时间延迟宇宙学测量H0提供机会，并提供了高红移dropout候选体的经验SED模板。
2026-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Lens Models Under the Microscope: Comparison of Hubble Frontier Field Cluster Magnification Maps
利用大质量星系团的引力透镜放大能力，哈勃前沿场提供了高红移宇宙的六个补丁的深度视图。深度哈勃成像和特殊的透镜强度相结合，揭示了最大数量的多重成像星系，可用于约束星系团质量分布模型。然而，即使每个聚类具有$\mathcal{O}(100)$图像，与重建相关联的不确定性也是不可忽略的。本文的目的是展示模型放大预测的多样性。我们分别研究了Abell 2744和MACS J0416的7和9个质量模型，这些模型于2015年9月提交给Mikulski Archive for Space Telescopes供公众分发。模型预测值之间的离散度从常见低放大倍数（$μ\sim2$）下的30%增加到罕见高放大倍数（$μ\sim40$）下的70%。MACS J0416对$2<μ<10$的分散性小于Abell 2744。我们表明，放大率地图的基础上，不同的镜头反转技术通常彼此不同，超过他们引用的统计误差。这表明，一些模型低估了真正的不确定性，这主要是由于各种透镜简并。虽然精确的质量片简并被打破，但它的广义对应物至少在Abell 2744中没有被打破。其他的，本地简并也存在于这两个集群。我们的模型比较是互补的重建已知的合成质量分布的比较。通过关注观察到的星系团，我们可以识别出那些受到最好约束的星系团，从而提供遥远宇宙的最清晰视图。
2016-10-28 astro-ph.CO
A Free-Form Lensing Grid Solution for A1689 with New Mutiple Images
哈勃太空望远镜对星系团Abell 1689的成像揭示了异常数量的强透镜多重成像星系，包括高红移候选星系。以前的研究已经利用这些数据获得了迄今为止任何星系团最详细的暗物质重建，解决了约25千秒差距的子结构。我们检查阿贝尔1689（以下简称A1689）非参数化，结合强透镜图像和弱失真更广泛的领域斯巴鲁成像，我们将成员星系，以改善镜头的解决方案。强透镜星系经常受到成员星系的局部影响，然而，这些扰动不能在基于网格的重建中恢复，因为透镜信息太稀疏，无法分辨成员星系。通过将光度标度的成员星系偏转添加到我们的平滑网格中，我们可以获得有意义的解，其精度足以识别我们自己的强透镜图像，因此我们的模型变得自洽。我们确定了11个新的多透镜系统的候选人，并澄清以前模棱两可的情况下，在最深的光学和近红外数据从哈勃和斯巴鲁。我们改进的空间分辨率带来了当分别使用弱透镜效应和强透镜效应时所看不到的新特征，包括主晕周围的团块和无定形暗物质。我们的处理意味着我们可以获得一个客观的质量比之间的集群和星系的组件，检查潮汐剥离的发光成员星系的程度。在r<1弧秒区，典型的质光比M/L_B = 21，在r<40弧秒区，质光比M/L_B = 17。我们的模型独立性意味着我们可以客观地评估堆叠集群透镜的竞争力，以定义几何透镜距离红移关系的模型独立的方式。
2014-03-04 astro-ph.CO
The Cluster Lensing and Supernova Survey with Hubble (CLASH): Strong Lensing Analysis of Abell 383 from 16-Band HST WFC3/ACS Imaging
我们检查内部质量分布的放松星系团阿贝尔383深16波段HST/ACS+ WFC 3成像采取的CLASH多周期国库计划的一部分。我们的计划旨在研究25个大质量星系团中的暗物质分布，并平衡深度与宽波长覆盖范围，以更好地识别透镜系统并产生精确的光度红移。该信息与我们的强透镜分析方法的预测强度一起确定了13个新的多透镜图像和候选者，因此总共使用了9个系统的27个多图像来严格限制内部质量分布，$d\log Σ/d\log r\simeq -0.6\pm 0.1$（r<160 kpc）。我们发现，在透镜图像所涵盖的整个范围内，1.01<z<6.03与标准的距离-红移关系是一致的，正如预期的那样，较高的红移源偏转了更大的角度。这里推导出的内部质量分布与我们对宽视场斯巴鲁图像的独立弱透镜分析结果一致，在重叠区域具有良好的一致性。总体质量分布与NFW分布很好地拟合，M_{vir} =（5.37^{+0.70}_{-0.63} \pm 0.26）x 10^{14} M_{\odot} /h和相对高的浓度，c_{vir} =8.77^{+0.44}_{-0.42} \pm 0.23，其位于类似于其他充分研究的簇的标准c-M关系之上。Abell 383的临界半径与其他透镜星团r_{E} \simeq 16 \pm 2 \arcsec（z_s=2.55）的标准相比是适中的，因此这里发现的相对大量的具有精确光…
2012-07-12 astro-ph.CO
Strong Lensing Analysis of the Powerful Lensing Cluster MACS J2135.2-0102 ($z$=0.33)
我们提出了一个大质量透镜星系团MACS J2135.2-0102（$z$ =0.33;以下简称MACS 2135）的光迹质量（LTM）强透镜模型，该星系团部分因拥有宇宙之眼星系透镜而闻名。MACS 2135也是已知的多重透镜的$z=$ 2.3亚毫米星系附近的Brilliant星团星系（BCG），以及一个突出的，三叉戟成像系统在大半径的$\sim$ 37”的BCG南部。我们使用最新的哈勃成像来构建这个集群的精确透镜模型，在我们的LTM方法的指导下确定了六个新的多重成像系统，因此我们将透镜约束的数量增加了大约四倍。我们确定MACS 2135是已知的顶级透镜星团之一，其大小与哈勃前沿场相当。对于$z_{s}=2.32$处的源，我们发现$θ_{e}=27\pm3$“的有效爱因斯坦半径，包围$1.12 \pm0.16 \times10^{14}$ $M_{\odot}$。我们使我们的镜头模型，包括质量和放大率的地图，公开提供，在预期的搜索高$z$星系与詹姆斯韦伯太空望远镜，这个集群是一个引人注目的目标。
2017-05-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Twin radio relics in a near-by low-mass galaxy cluster Abell 168
我们报告在低质量合并星系团阿贝尔168（红移=0.045）的外围发现了孪生射电遗迹。其中一个遗迹被拉长，线性范围为$\sim$ 800 kpc，投影宽度为$\sim$ 80 kpc，位于星团中心以北$\sim$ 900 kpc处，大致垂直于X射线发射的主轴。第二个遗迹是环形的，大小为$\sim$ 220 kpc，位于细长遗迹的内边缘附近，距离星团中心$\sim$ 600 kpc。这些射电源在323和608兆赫的巨型米波射电望远镜和在1520兆赫的卡尔G Jansky甚大阵（VLA）成像。在1.4GHz的1.38 $\pm 0.14 \times 10^{23}$ W Hz $^{-1}$的无线电功率下，在所有频率下都检测到细长的遗迹，该$^{-1}$在70 - 1500 MHz的频率范围内具有幂律（S $\propto ν^α, α= -1.1 \pm 0.04$）。这是在良好的协议，从已知的经验关系的遗迹和主机集群质量之间的无线电功率的预期。这是最低质量（M $_{500}$ = 1.24 $\times$ 10 $^{14}$ M $_{o}$）的集群，其中检测到由于合并冲击的遗迹。环形遗迹在100 - 600 MHz频率范围内具有-1.74 $\pm$ 0.29的较陡频谱指数（$α$）。我们建议这个遗迹是一个旧的等离子体复活由于绝热压缩的传出冲击产生的细长遗迹。
2018-03-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Evaluation of 10 Lensing Models of the Frontier Fields Cluster MACSJ0416.1-2403
星系团可以充当引力透镜，放大背后的宇宙，让我们看到早期宇宙的深处。哈勃太空望远镜前沿领域计划（Lotz et al. 2017）使用哈勃拍摄的六个星系团来发现和研究z ~ 5-10的星系。七个独立的团队开发了透镜模型，并根据当时最好的可用数据的位置和红移限制，为每个星系团推导出放大率。在这项工作中，我们评估了2015年公布的MACSJ0416.1-2403的十个模型，并将其与2016年测量的新光谱红移进行了对比（Caminha et al. 2017）。我们开发了一种独立的比较方法，使用源平面均方根作为透镜模型性能的度量。我们的分析量化了模型预测未知多个图像的能力。我们研究了多重成像系统的源平面散射，并探讨了散射对背景源的位置和红移的依赖性。我们提出的分析评估的具体情况下的MACSJ0416.1-2403模型的不同算法的性能。
2018-07-09 astro-ph.CO
A Strong-Lensing Model for the WMDF JWST/GTO Very Rich Cluster Abell 1489
我们提出了星系团RM J121218.5+273255.1（$z=0.35$ ;以下简称RMJ 1212;也称为Abell 1489）的第一个强透镜模型。这个星团是redMapPer星表中最丰富的0.1\%的星团之一;它在X射线和ROSAT和\emph{Planck}数据中分别通过Sunyaev-Zel'dovich效应被显著探测到;它的光学光度分布意味着一个非常大的透镜，遵循质量对光的比例关系。基于这些特性，它被选为韦伯中深场（WESTERN）JWST/GTO计划。为了准备这项计划，RMJ 1212最近在双子座北的GMOS和七个光学和近红外波段的\emph{Hubble Space Telescope}成像。我们使用这些数据来绘制星系团的内部质量分布，揭示各种多图像集。我们还搜索数据中的高红移候选者，以及瞬态源。我们发现了十几个高红移（$z\gtrsim6$）的候选人的光度红移和辍学技术的基础上。在两次HST访视之间的数据中未发现显著（$\gtrsim5 σ$）瞬变。我们的透镜分析揭示了一个相对较大的透镜，其有效爱因斯坦半径为$θ_{E}\simeq32\pm3''$（$z_{s}=2$），与标度关系的预期基本一致。RMJ 1212证明了可以按照光迹质量假设以稳健和自动化的方式选择强大的透镜簇。
2020-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Young Galaxy Candidates in the Hubble Frontier Fields. I. Abell 2744
我们报告了在Abell 2744（z=0.308）的哈勃前沿场（HFF）成像数据中发现的24个莱曼破裂候选者（7<z<10.5），加上Spiter/IRAC数据和ACS档案数据。该样品包括一个三重图像系统，其光度红移为z~7.4。这种高红移是几何证实我们的透镜模型对应的偏转角是12%以上的较低的红移系统用于校准透镜模型在z=2.019。我们的大多数高红移候选者预计不会被多重透镜化，因为它们在图像平面上的位置和前景星系的亮度，但是被放大了~1.3-15倍，所以我们看到的亮度函数比可比的深场成像更低。很明显，这些源的红移分布在z<12时并不平滑地延伸到整个红移范围，但在z=9以上似乎会发生突变。九个候选人聚集在一个20英寸宽的小区域内，这可能是前所未有的集中。然而，鉴于统计数据不佳，我们必须等待额外的HFF集群的类似限制，以适当地研究这一趋势。我们的候选人的物理特性进行检查，使用的范围内的透镜模型开发的HFF程序由不同的团体，包括我们自己的，更好地估计潜在的系统学。我们对最亮天体的光谱能量分布拟合表明，恒星质量约为1 E9太阳质量，恒星形成速率约为每年4太阳质量，典型的形成红移为z<19。
2014-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
A refined mass distribution of the cluster MACS J0416.1$-$2403 from a new large set of spectroscopic multiply lensed sources
利用VLT上的多单元光谱探测器（MUSE）的档案数据，对哈勃前沿场（HFF）星系团MACS~J0416.1 $-$ 2403（MACS 0416）后面的22个新的多透镜源进行了光谱学确认。结合之前对15个其他多重成像源的光谱测量，我们获得了102个具有测量红移的安全多重图像样本，这是迄今为止单个强透镜系统中最大的。新确认的光源主要是低光度的莱曼- $α$发射体，其红移范围在[3.08-6.15]。有了这样一个大量的安全约束，并显着改善星系成员的集群核心的样本，我们已经改进了我们以前的强透镜模型，并获得了一个强大的确定的投影总质量分布的MACS 0416。我们发现了三个核心暗物质晕的证据，增加了这个合并系统的已知复杂性。的总质量密度分布，以及子晕人口，发现与以前的作品很好的协议。我们更新并公开了MACS 0416的红移目录，从我们以前的光谱活动与新的MUSE红移。我们还以标准HFF格式发布透镜映射（会聚、剪切、放大）。
2017-10-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
CLASH-VLT: A Highly Precise Strong Lensing Model of the Galaxy Cluster RXC J2248.7-4431 (Abell S1063) and Prospects for Cosmography
我们利用一组高精度的强透镜模型对星系团RXCJ 2248（$z=0.348$）的总质量分布进行了全面的研究。为了理解和量化参数强透镜建模中的固有系统学，我们探索了22种模型的集合，在这些模型中，我们使用了多个图像家族的不同样本，质量分布和宇宙学参数的参数化。作为强透镜模型的输入信息，我们使用CLASH HST成像数据和光谱跟踪观测，使用VIMOS和MUSE光谱仪进行，以识别真正的多个图像。共有16个背景源，在红移范围$1.0-6.1$，多重透镜成47个图像，其中24个光谱确认，属于10个单独的来源。通过匹配透镜平面上多个图像的观测位置，优化了模型中的星系团总质量分布和基本宇宙学。我们表明，仔细选择的光谱确认的多个图像的样本，最佳拟合模型再现其观察到的位置与RMS的$0.3$在一个固定的平面$Λ$ CDM宇宙学，而光谱信息的缺乏导致模型参数的值的偏差。允许宇宙学参数与星系团参数一起变化，我们发现（在$68\%$置信水平下）平坦$Λ$ CDM模型的$Ω_m=0.25^{+0.13}_{-0.16}$和$w=-1.07^{+0.16}_{-0.42}$，以及具有$w=-1$和自由曲率的宇宙的$Ω_m=0.31^{+0.12}_{-0.13}$和$Ω_Λ=0.38^{+0.38}_{-0.27}$。使用玩具模型模仿RXCJ 2248的整体配置，我们估计视线质量结构对位置均方根的影响为$0.…
2015-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
