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
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
Discovery of a possibly old galaxy at $z=6.027$, multiply imaged by the massive cluster Abell 383
我们报告发现了一个独特的$z=6.027$星系，由Abell 383星系团多次成像，并在新的哈勃太空望远镜ACS和WFC 3成像中检测到，以及在温暖的斯皮策观测中。这个星系被选为一对i-dropouts星系;它的高红移被Keck/DEIMOS在两张图像中测量到的强莱曼-α线所证实。结合哈勃和斯皮策测光校正后的污染线发射（估计是一个小的影响），我们确定了一个强大的巴尔默突破1.5等。考虑到最亮图像的放大因子为11.4+/-1.9（2.65+/-0.17等），该源的非透镜AB星等在H波段为27.2+/-0.05，对应于0.4 L* 星系，在3.6 μ m处为25.7+/-0.08。紫外线斜率与β ~2.0一致，从静止框架紫外线连续谱中，我们测量到目前的恒星形成率为2.4+/-1.1 Msol/年。无透镜的半光半径测量为300 pc，从中我们推断出恒星形成的表面密度约为10 Msol/yr/kpc 2。莱曼α辐射沿狭缝延伸约3”，相当于源平面内约5 kpc。这可以用恒星形成区周围存在更大的中性氢包层来解释。最后，拟合光谱能量分布使用7个光度数据点与简单的SED模型，我们得到以下属性：非常少的红化，推断恒星质量M*= 6 e9 Msol，推断年龄约800万年（对应的红移的形成约18）。该物体过去的恒星形成率可能比观测时强得多，这表明我们可能错过了z~6处的一小部分星系，这些星系在静止帧紫外…
2011-04-08 astro-ph.CO
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
Strong Lensing and $H_0$
本文回顾时间延迟宇宙学的基础与历史，通过类星体RXJ1131-1231和超新星Refsdal两个突破性案例展示其独立测量$H_0$的最新进展，并展望未来十年的发展前景。
2025-04-06 astro-ph.CO
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
Identifying lensed quasars and measuring their time-delays from unresolved light curves
由于类星体在天空中的低密度和宽视场测量的有限角分辨率，识别多重成像的类星体具有挑战性。我们表明，多重成像类星体可以识别使用未解决的光变曲线，而无需假设光变曲线模板或任何先验信息。在描述了我们的方法之后，我们使用模拟表明，当我们考虑具有可忽略的噪声的高质量数据时，它可以达到高精度和高召回率。随着噪声水平增加到Zwicky Transient Facility（ZTF）望远镜的水平，我们发现精确度可以保持接近$100\%$，而召回率下降到$\sim 60\%$。我们还考虑了时间延迟挑战1（TDC 1）中的一些例子，并证明了在现实的观测场景中，可以从联合光变曲线数据中准确地恢复时间延迟。我们进一步证明了我们的方法，将其应用到公开可用的观测透镜类星体SDSS J1226-0006的COSMOGRAIL数据。我们确定该系统作为一个透镜类星体的基础上，未解决的光变曲线和估计的时间延迟与COSMOGRAIL使用单独的图像光变曲线测量的一个很好的协议。该技术显示出在宽视场成像调查中识别透镜类星体的巨大潜力，特别是即将投入使用的维拉·鲁宾天文台。
2022-04-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
An extended Herschel drop-out source in the center of AS1063, a 'normal' dusty galaxy at z=6.1 or SZ substructures?
在我们的870 um APEX/LABOCA跟踪Herschel Lensing Survey的过程中，我们在AS 1063（RXC J2248.7-4431）中检测到了一个源，该源在任何Herschel PACS/SPIRE波段中都没有对应物，它是一个Herschel“drop-out”，S_870/S_500>0.5。870微米的辐射被扩展并集中在最亮的星系团星系上，这表明由于这个合并星系团的热星系团气体的不均匀性，Sunyaev-Zel'dovich（SZ）增量中的多重成像背景源或子结构。我们讨论这两种解释的重点是假定的透镜源。基于观测到的性质和我们的透镜模型，我们发现这个源可能是迄今为止在z>4处检测到的第一个具有中等远红外光度（L_FIR<10^12 L_sol）的SMG。在HST深观测中，我们发现了一个多次成像的z~6源，并用VLT/FORS测量了它的光谱红移z=6.107。这个来源可能与假定的SMG有关，但它最有可能在空间上偏移10- 30 kpc，它们可能是相互作用的星系。由于远红外线光度在[5-15]x10^{11} L_sol范围内，对应的恒星形成速率在[80-260]M_sol/yr范围内，这个SMG将比通常在z>4时探测到的极端恒星爆发更具代表性。总放大率约为25倍，它将在再电离时代结束时为“正常”尘埃星系打开一扇独特的窗口。
2013-10-03 astro-ph.CO
Discovering strongly lensed quasar candidates with catalogue-based methods from DESI Legacy Surveys
本文利用DESI Legacy Surveys第九次数据发布中的2444万余个候选类星体，通过空间聚类、颜色相似性筛选和目视检查，新发现620个强透镜类星体候选体，为强透镜时间延迟测量H0提供了重要样本。
2023-01-26 astro-ph.CO
JWST Photometric Time-Delay and Magnification Measurements for the Triply-Imaged Type Ia "Supernova H0pe" at z = 1.78
本研究利用JWST观测数据测量了位于z=1.783的三重像Ia型超新星H0pe的测光时延和绝对放大率，为限制Hubble常数提供了关键数据。
2024-07-22 astro-ph.CO
Time Delay Cosmography
在强透镜系统中观察到的引力时间延迟，其中可变背景源被前景中的大质量星系多次成像，提供了对宇宙学距离的直接测量，这与其他宇宙学探测非常互补。该技术的成功取决于透镜类星体或超新星的合适样本的可用性和大小，时间延迟的精确测量，主偏转器引力势的精确建模，以及我们描述沿着视线到源的质量分布的能力。我们回顾了在过去15年中取得的进展，在此期间，第一个竞争性的宇宙学推论与时间延迟，并期待在不久的将来显着更大的透镜样品的潜力。
2016-05-17 astro-ph.CO
Search for gravitational lens candidates in the XMM-LSS/CFHTLS common field
我们的目标是在大约5500个光学对应的X射线点状源中确定引力透镜候选者。°的XMM-LSS调查。我们用CFHTLS T006图像对每个类星体/活动星系核的光学对应物进行了目视检查。我们已经选择了紧凑的对和组的源，可以多重成像的类星体/活动星系核。我们已经测量的颜色和特征的形态类型的选定的源，使用多个PSF拟合技术。我们发现了三个很好的引力透镜候选者：J021511.4-034306，J022234.3-031616和J022607.0-040301，它们由具有相似颜色的点状源对组成。根据色图和X射线性质，我们可以证实所有这些源都是很好的类星体/活动星系核候选者，而不是恒星。其他次级引力透镜候选人也有报道。
2013-07-08 astro-ph.CO
JWST Lensed Quasar Dark Matter Survey III: Dark Matter Sensitive Flux Ratios and Warm Dark Matter Constraint from the Full Sample
利用JWST观测，通过分析强引力透镜类星体的暖尘发射通量比，研究暗物质粒子性质及暖暗物质约束。
2025-11-20 astro-ph.CO
The Sloan Lens ACS Survey. XI. Beyond Hubble resolution: size, luminosity and stellar mass of compact lensed galaxies at intermediate redshift
我们利用强大的透镜效应，探索性质的内在暗淡和紧凑的星系在中等红移，在尽可能高的分辨率在光学波长。我们的样本由斯隆透镜ACS（SLACS）巡天发现的46个强透镜发射线星系组成。星系已经在高分辨率成像与HST在三个波段（V_HST，I_814和H_160），使我们能够推断它们的大小，光度和恒星质量使用恒星星族合成模型。镜头建模是使用一个新的快速和强大的代码，klens，我们广泛测试真实和合成的非透镜星系，也模拟星系多次成像SLACS类星系尺度透镜。我们的测试表明，我们的测量星系的大小，流量和Sersic指数是强大的和准确的，即使是对象本质上小于HST点扩散函数。中位放大率为8.8，有一条长尾巴延伸到40倍以上。SLACS源的建模揭示了一群星系的颜色和Sersic指数（中位数n ~ 1）与GEMS调查中HST现场检测到的物体一致，但（通常）约2个星等较暗，表观尺寸约小5倍。最接近的类似物是由HST棱镜巡天发现的超紧凑发射线星系。在我们的样本中，质量最低的星系与恒星质量（10^7太阳质量）最亮的银河系卫星相当，并且具有确定的半光半径0。“05（~0.3千秒差距）。
2011-04-15 astro-ph.CO
SLICE: SPT-CL J0546-5345 -- A prominent strong-lensing cluster at $z=1.07$
对红移1.07的大质量星系团SPT-CL J0546-5345进行首次强引力透镜分析，利用JWST和HST数据识别多重成像源，测得大爱因斯坦半径和中心质量，发现可能的透镜化活动星系核。
2025-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
CLASH: Discovery of a Bright z~6.2 Dwarf Galaxy Quadruply Lensed by MACS J0329.6-0211
We report the discovery of a z_{phot} =6.18^{+0.05}_{-0.07} (95% confidence level) dwarf galaxy, lensed into four images by the galaxy cluster MACS J0329.6-0211 ( z_{l} =0.45). The galaxy is observed as a high-redshift dropout in HST/ACS/WFC3 CLASH and Spitzer/IRAC imaging. Its redshift is securely determined due to a clear detection of the Lyman-break in the 18-band photometry, making this galaxy one of the highest-redshift multiply-lensed objects known to date with an observed magnitude of F125W=24.00 \pm 0.04 AB mag for its highest-magnified image. We also present the first strong-lensing a…
2012-01-28 astro-ph.CO
X-ray microlensing in the quadruply lensed quasar Q2237+0305
我们使用美国宇航局的钱德拉X射线望远镜的档案数据编译的四重透镜类星体Q2237+0305（z=1.695）从2006年1月至2007年1月的所有四个图像的X射线光变曲线。我们拟合模拟点扩散函数的四个单独的类星体图像使用现金的C-统计量占泊松性质的X射线信号。类星体的图像显示强烈的流量变化高达一个月内的4倍。我们可以通过观察单个类星体图像的通量比，从引力微透镜引起的通量变化中分辨出类星体的内在可变性。这样做，我们在图像A中找到了微透镜的证据。特别地，在X射线状态中的通量比A/B的时间序列与在V波段中通过OGLE的光学监测中的对应序列相关。X射线光变曲线中的振幅较大。对于最突出的峰，与光学中的信号相比，X射线比A/B的增加大约1.6倍。与理论和其他多重成像类星体的观测结果一致，这表明该类星体的X射线发射区域明显小于光学发射区域。
2010-12-21 astro-ph.CO
A variable active galactic nucleus at $z=2.06$ triply-imaged by the galaxy cluster MACS J0035.4-2015
报告发现一个被星系团 MACS J0035.4-2015 三重成像的红移 2.06 活动星系核，结合多波段观测与透镜模型，确认其紫外辐射由 AGN 主导、光学由低质量宿主星系主导，并呈现光度变化。
2023-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Revisiting the Lensed Fraction of High-Redshift Quasars
观测到的高红移类星体$(\sim0.2\%)$的透镜部分明显低于以前的理论预测$(\gtrsim4\%)$。我们重新审视了高红移类星体的透镜部分理论模型预测，我们采用最近的测量星系速度色散函数（VDFs），并探讨了广泛的类星体光度函数（QLF）参数。我们使用分析方法和模拟目录，得到一致的结果。对于普通的QLF参数和当前高红移类星体调查$(m_z\lesssim22)$的深度，我们的模型表明$F_\text{multi}\sim 0.4\%-0.8\%$的多重成像分数。对于最亮的$z_s\sim6$类星体$(m_z\lesssim19)$，预测的透镜分数是$\sim1\%-6\%$，取决于QLF。在以前的模型中预测的透镜分数的系统不确定性可以大到$2-4$倍，并由VDF主导。应用VDFs从最近的测量减少了预测的透镜分数，并缓解了观测和理论模型之间的紧张关系。鉴于目前成像调查的深度，在天空中可以探测到$z_s>5.5$处的$\sim15$透镜类星体。即将进行的巡天，如LSST巡天和{ \em Euclid}巡天，将在这个红移范围内发现数十个透镜类星体。
2021-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
